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公開番号2024056548
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-23
出願番号2022163525
出願日2022-10-11
発明の名称制御システム、及び制御装置
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G06F 8/65 20180101AFI20240416BHJP(計算;計数)
要約【課題】ソフトウェアにより制御される機器を停止することなく、ソフトウェアの更新が可能な制御システムおよび制御装置を提供する。
【解決手段】本実施形態によれば、制御装置は、第1の処理部と、切替管理部と、2の処理部と、を備える。第1の処理部は、現在の制御周期中に変更された制御情報に基づき、次回の制御周期の制御を実行する。切替管理部は、記第1の処理部への切替を指示する切替通知を第1の処理部に対して送信する。第2の処理部は、第1のソフトウェアと異なる第2のソフトウェアを用いて、機器の制御を所定の制御周期の繰り返しにより実行可能である。2の処理部は、現在処理中の制御周期が終了する時点である切替完了時間までに、少なくとも変更された制御情報を用いて、次回の制御周期における機器の制御が可能である場合に、次回の制御周期における機器の制御を開始する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１のソフトウェアを用いて、機器の制御を所定の制御周期の繰り返しにより実行する第１の処理部であって、現在の制御周期中に変更された制御情報に基づき、次回の制御周期の制御を実行する第１の処理部と、
前記第１の処理部への切替を指示する切替通知を第１の処理部に対して送信する切替管理部と、
第１のソフトウェアと異なる第２のソフトウェアを用いて、前記機器の制御を前記所定の制御周期の繰り返しにより実行可能である第２の処理部と、
を備え、
前記第２の処理部は、現在処理中の制御周期が終了する時点である切替完了時間までに、少なくとも前記変更された制御情報を用いて、次回の制御周期における前記機器の制御が可能である場合に、次回の制御周期における前記機器の制御を開始する、制御装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１の処理部は、前記切替通知を受信した場合に、前記切替完了時間を前記第２の処理部に通知する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記第１の処理部と前記第２の処理部から読み書きが可能な共有記憶部を更に備え、
前記第１の処理部は、前記制御情報、前記第１の処理部の内部パラメータ、及び前記記憶部のメモリ情報を、前記切替完了時間と共に前記第２の処理部に送信する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記第２の処理部は、前記内部パラメータの設定、前記共有記憶部に対するメモリの割り付けの情報であるメモリ情報、及び前記制御情報の反映が前記切替完了時間内に完了しない場合に、前記機器の制御を開始しない、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記第２の処理部は、前記切替完了時間内に、次回の制御周期における前記機器の制御が可能である状態になった場合に、完了通知を通知する、請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記第１の処理部は、前記完了通知を受信した場合に、前記機器の制御を停止する、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記第２の処理部は、前記完了通知を前記第前記第１の処理部、及び前記切替管理部のうちの少なくとも前記切替管理部に送信し、
前記切替管理部は、前記完了通知を受信した場合に、第１の処理部に対して定期的な処理の終了を指示する終了通知を送信し、
前記第前記第１の処理部は、前記終了通知を受信した場合に定期的な処理を停止する、請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記切替管理部は、前記切替通知に前記切替完了時間を設定して第１の処理部に送信し、前記第２の処理部から前記切替完了時間内に完了通知を受信しない場合に、現在の処理を継続する継続通知を第１の処理部と第２の処理部に送信する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項９】
前記請求項１記載の切替管理部は前記第１の処理部と前記第２の処理部内に構成される、請求項１に記載の制御装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の制御装置と、
前記切替管理部、及び前記第２の処理部をデプロイすることが可能なオーケストレーション部と、
を備える、制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、制御システム、及び制御装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
産業機器などのソフトウェアの更新時には、一度処理を止めて更新するのが一般的である。したがって更新時にはダウンタイムが発生してしまう。このため、ソフトウェアの更新時に産業機器などを停止する必要が生じてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平８－１３７８１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような課題を解決するため、本実施形態における課題は、ソフトウェアにより制御される機器を停止することなく、ソフトウェアの更新が可能な制御システムおよび制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本実施形態によれば、制御装置は、第１の処理部と、切替管理部と、２の処理部と、を備える。第１の処理部は、第１のソフトウェアを用いて、機器の制御を所定の制御周期の繰り返しにより実行する第１の処理部であって、現在の制御周期中に変更された制御情報に基づき、次回の制御周期の制御を実行する。切替管理部は、記第１の処理部への切替を指示する切替通知を第１の処理部に対して送信する。第２の処理部は、第１のソフトウェアと異なる第２のソフトウェアを用いて、機器の制御を所定の制御周期の繰り返しにより実行可能である。２の処理部は、現在処理中の制御周期が終了する時点である切替完了時間までに、少なくとも変更された制御情報を用いて、次回の制御周期における機器の制御が可能である場合に、次回の制御周期における機器の制御を開始する。
【発明の効果】
【０００６】
機器などを停止することなく、ソフトウェアの更新が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施形態に係わる制御装置の構成例を示すブロック図。
第１の処理部の制御周期の例を示す図。
第２の処理部が制御処理を開始する場合のメッセージシーケンスチャート例を示す図。
制御処理を開始しない場合のメッセージシーケンスチャート例を示す図。
第１実施形態の変形例１に係るメッセージシーケンスチャート例を示す図。
引継ぎが間に合わなかった場合にけるメッセージシーケンスチャート例の図。
第２実施形態に係る制御装置の構成例を示すブロック図。
第３実施形態に係る制御システムの構成例を示すブロック図。
第３実施形態に係るメッセージシーケンスチャートの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態に係る制御システム、及び制御装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。
【０００９】
（第１実施形態）
（構成）
図１は、本実施形態に係わる制御装置１０の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、制御装置１０は、第１の処理部１１と、共有記憶部１２と、第２の処理部１３と、切替管理部１４とを備える。この制御装置１０は、例えばマルチコアプロセッサ（ｍｕｌｔｉ－ｃｏｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を含んで構成され、例えば産業機器などを制御する。また、制御装置１０は、例えば仮想マシンのホストや、コンテナを動かすホストとして構成することが可能である。
【００１０】
第１の処理部１１は、例えば第１のソフトウェアを用いて、機器の制御を所定の制御周期の繰り返しにより実行する。この第１の処理部１１は、例えばセンサなどの入力信号にしたがい、アクチュエータなどの駆動を制御する。第１の処理部１１は、例えば制御対象の位置、角度などの時間経過に従い変化する制御情報、第１の処理部１１が使用する内部パラメータ、共有記憶部１２に対するメモリの割り付けの情報であるメモリ情報などを共有記憶部１２に記憶する。なお、制御周期の詳細な例は、図２を用いて、後述する。なお、本実施形態に係るソフトウェアは、制御装置１０を構成する要素であり、プログラム、或いは、物理的な要素であるハードウェアを除いた要素の全ての総称を意味する。
（【００１１】以降は省略されています）

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