信息处理装置的制作方法

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1.本发明涉及信息处理装置，尤其涉及访问控制工业机械的控制装置内的数据的信息处理装置。

背景技术：

2.为了使在个人计算机上运行的应用程序访问控制装置内的数据，在与控制装置连接的个人计算机中存在成为与控制装置的接口的通信处理部。在个人计算机上运行的应用程序中，存在访问控制装置内的数据的应用程序几乎不隔开间隔而频繁访问的应用程序、定期访问的应用程序、散发性地访问的应用程序等。
3.在这样的应用大量同时运行的状态下，妨碍频繁地访问控制装置内的数据的应用程序，其他应用程序的访问经常延迟，应用程序的运行整体变得缓慢。
4.公开了用于应对这样的课题的技术(例如，专利文献1等)。在该技术中，由个人计算机的应用程序设定的数据的优先级被传递到控制装置。当从个人计算机的应用程序请求了多个数据时，控制装置先发送优先级高的数据并存储到缓冲器中，并且按照控制装置的负荷和响应允许时间来调整发送间隔。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本特开2017-134459号公报

技术实现要素：

8.发明所要解决的课题
9.有时不考虑整体的性能而使应用程序频繁地访问控制装置，或者非常多的应用程序同时访问控制装置。在该情况下，在与个人计算机连接的控制装置中，发生因访问的延迟而导致的性能降低、处理的延迟。作为在这样的状态下产生的问题，可以举出对应该定期处理的数据的访问变得不定期、即使产生了应该紧急处理的事件处理也会延迟、应用程序的运行整体变得缓慢等。
10.即使按照数据的优先级和控制装置的负荷以及响应允许时间来调整发送顺序和发送时间，该问题也很难解决。即使进行了控制装置针对数据请求的命令而返回的数据的回复处理的高效化，也无法实现从个人计算机向控制装置的命令发布处理的高效化和负荷减轻。这是因为不能高效地处理写入请求的发送数据。
11.为了解决这样的问题，需要对每个应用程序裁定并适当地分配对控制装置的访问。为此，需要能够识别各个应用程序访问控制装置的量和定时，并进行综合管理、裁定的机制。
12.用于解决课题的手段
13.本发明的信息处理装置感知从对控制装置进行访问的应用程序过度发布的状态，按照优先级来进行发布顺序的裁定和发布间隔的裁定，使针对控制装置的命令发布最佳
化，由此解决所述课题。
14.并且，本发明的一个方式是一种信息处理装置，与控制装置连接，在从多个应用程序指示了对控制装置进行访问的命令时，控制针对控制装置的该命令的发布，该信息处理装置具备：命令分析部，其针对每个应用程序分析对控制装置进行访问的命令的指示的倾向；以及命令发布裁定部，其基于命令分析部的分析结果，裁定针对控制装置的命令的发布。
15.发明效果
16.根据本发明的一个方式，能够进行以往困难的从各个应用程序向控制装置的访问量、定时的识别以及分析。另外，通过将各个应用程序的访问倾向数值化，能够管理每个应用程对控制装置的访问。因此，能够裁定并适当地分配从大量应用程序向控制装置的访问。其结果，能够防止因访问的延迟而导致的性能降低、处理的延迟。
附图说明
17.图1是一个实施方式的信息处理装置的概略硬件结构图。
18.图2是第一实施方式的信息处理装置的概略功能框图；
19.图3是命令分析处理的概略流程图的例子。
20.图4是每个应用程序的命令指令的时序图的例子。
21.图5是各应用的命令分析的分析结果的例子。
22.图6是由命令发布裁定部进行的命令发布的裁定例。
23.图7是命令发布裁定处理的概略流程图的例子。
24.图8是第二实施方式的信息处理装置的概略功能框图；
25.图9是裁定修正工具部显示的画面的例子。
具体实施方式
26.以下，结合附图对本发明的实施方式进行说明。
27.图1是本发明的一个实施方式的信息处理装置的概略硬件结构图。信息处理装置1例如能够安装于与控制工业机械的控制装置并列设置的个人计算机上。另外，信息处理装置1例如能够安装于经由有线/无线的网络与控制工业机械的控制装置连接的个人计算机、雾计算机、云服务器等。在本实施方式中，示出将信息处理装置1安装于经由有线/无线的网络与控制工业机械的控制装置连接的个人计算机的例子。
28.本实施方式的信息处理装置1具备的cpu11是整体控制信息处理装置1的处理器。cpu11经由总线22读出存储在rom12中的系统程序。cpu11按照该系统程序来控制信息处理装置1整体。在ram13中暂时存储临时的计算数据、显示数据以及从外部输入的各种数据等。
29.非易失性存储器14由hdd(hard disk drive)、ssd(solid state drive)等构成。写入到非易失性存储器14的数据即使在信息处理装置1的电源断开的情况下也保持存储状态。非易失性存储器14中存储经由接口15从外部设备72读入的数据、控制用程序、经由输入装置71输入的数据、程序、从控制装置3取得的各数据等。非易失性存储器14中存储的数据或程序也可以在执行时/利用时在ram13中展开。另外，在rom12中预先写入公知的解析程序等各种系统程序。
30.接口15是用于与信息处理装置1的cpu11和usb装置等外部设备72连接的接口。能够从外部设备72侧读入例如在工业机械的控制中使用的控制用程序和各参数等。另外，在信息处理装置1内编辑后的控制用程序、各参数等能够经由外部设备72存储于外部存储单元，或者经由网络5发送给控制装置3。
31.在显示装置70中，经由接口18输出并显示被读入到存储器上的各数据、作为执行控制用程序、系统程序等的结果而得到的数据等。另外，由键盘、指示设备等构成的输入装置71经由接口19将基于作业者的操作的指令、数据等交给cpu11。
32.接口20是用于将信息处理装置1的cpu11与有线或者无线的网络5连接的接口。在网络5上连接有对工业机械进行控制的控制装置3，在与信息处理装置1之间相互进行数据的交换。
33.图2是将本发明的第一实施方式的信息处理装置1所具备的功能表示为概略框图的图。本实施方式的信息处理装置1具备的各功能通过由图1所示的信息处理装置1具备的cpu11执行系统程序，控制信息处理装置1的各部的动作来实现。
34.本实施方式的信息处理装置1具备中央处理部100、通信接口部110、通信处理部120。另外，在ram13或非易失性存储器14上设置有存储部200，该存储部200是用于存储为了通过应用程序300a、300b、300c、
…
访问控制装置3而发行的命令所涉及的信息的区域。
35.中央处理部100通过由cpu11执行从rom12读出的系统程序，并主要进行cpu11使用了ram13、非易失性存储器14的运算处理来实现。中央处理部100执行在信息处理装置1上运行的应用程序300a、300b、300c、
…
的程序，控制各个应用程序300a、300b、300c、
…
的动作。中央处理部100控制从各个应用300a、300b、300c、
…
向存储部200的写入和读出、针对通信接口部110的命令的输出和作为针对该命令的响应而从控制装置3取得的数据的传递等。中央处理部100可以作为基于一般的os的应用程序的运行控制的功能而被提供。
36.通信接口部110通过由cpu11执行从rom12读出的系统程序，主要进行cpu11使用了ram13、非易失性存储器14的运算处理来实现。通信接口部110进行由各个应用程序300a、300b、300c、
…
指示的针对控制装置3的访问用的命令的分析、裁定。通信接口部110基于分析、裁定的结果将该命令向通信处理部120输出。另外，通信接口部110在从通信处理部120接收到对指令的响应时，对指示了该命令的应用程序移交该响应。通信接口部110具备命令分析部112、命令发布裁定部114、命令处理部116。
37.命令分析部112将每个应用所指示的命令的历史记录在存储部200中。然后，命令分析部112分析存储在存储部200中的每个应用程序所指示的命令的倾向。命令分析部112分析例如从应用程序指示的命令的种类、频度、指令间隔的周期性等，将从应用程序指示的命令分类为频发的、定期的、零散的、发的等类型。另外，命令分析部112根据各应用程序所指示的命令的优先级，设定该应用程序的优先级。并且，命令分析部112计算各应用程序的命令的指令间隔等参数。然后，命令分析部112将这样分析出的应用程序的分析结果存储在存储部200中。由命令分析部112定期地进行从各应用程序指示的命令的分析。
38.图3是由命令分析部112进行的每个应用程序所指示的命令的分析处理的概略流程图的例子。命令分析部112从存储部200取得每个应用程序的命令的指令履历，生成每个预定周期ts(例如，ts＝200ms)的命令的分布(步骤sa02)。然后，计算预先确定的预定的n个周期期间的要素数、有效分布、有效分布数、分布间隔。在此，要素数是指各周期中的命令的
数量。有效分布是指要素数量不为零的周期。有效分布数是指n个周期期间中的有效分布的数量。分布间隔是指有效分布与有效分布之间的时间或周期数。然后，在n个周期期间中的各周期的要素数差比预先决定的预定的阈值th1少的情况下，将该应用程序的类型设定为频发的(步骤sa03、sa04)。接着，在n个周期期间中的各周期的要素数差的最大值或平均值为阈值th1以上的情况下，将n个周期期间中的有效分布数与预先决定的预定的阈值th2进行比较，在有效分布数小于阈值th2的情况下，将该应用程序的类型设定为零散的(步骤sa05、sa06)。进而，在n个周期期间中的有效分布数为阈值th2以上的情况下，对n个周期期间中的各分布间隔的差的最大值或平均值与预先决定的预定的阈值th3进行比较，在分布间隔差小于阈值th3的情况下，将该应用程序的类型设定为定期的(步骤sa07、sa08)。并且，在不符合任何条件的情况下，将该应用程序的类型设定为发的(步骤sa09)。
39.命令分析部112进一步运算命令的平均分布间隔id
av
、平均指令间隔ic
av
(步骤sa10、sa11)，取得针对各命令预先设定的优先级(步骤sa12)。
40.图4以时序图例示各应用程序所指示的命令。另外，图5表示命令分析部112分析图4的时序图中例示的各应用程序而得的分析结果的例子。如图4、5所例示的那样，将以全部周期进行指示的命令数多的应用程序设定为频发。将以全部周期指示的命令数少的应用程序设定为零散。命令所指示的周期为一定的应用程序被设定为定期。这些以外的应用被设定为发。
41.命令发布裁定部114基于命令分析部的分析结果(分类内容)，对从应用程序指示的命令向通信处理部120的输出(向控制装置3的发布)进行裁定。命令发布裁定部114在从多个应用程序过度密集地指示了命令的情况下(例如，在从多个应用程序指示的命令的指令间隔成为预先决定的预定允许间隔以下的情况下、在相同的定时从多个应用程序指示了命令的情况下)，将类型为“零散的”的应用程序以及类型为“定期的”的应用程序所指示的命令优先于其他的命令而向通信处理部120输出，并向命令处理部116发出使其他命令的输出延迟的指示。另外，命令发布裁定部114在从多个应用程序过度密集地指示了命令的情况下，将优先级高的命令(在图4的例子中为优先级d、优先级c的命令)优先于其他命令而输出至通信处理部120，并指示命令处理部116延迟其他命令的输出。另外，命令发布裁定部114向命令处理部116发出指示，一边将命令的指令间隔调整为预定允许间隔以上，一边向通信处理部120输出命令，以使得不向控制装置3过度发送命令。图6是表示由命令发布裁定部114进行的裁定的例子的图。如图6所例示的那样，命令发布裁定部114在命令指令的冲突或过度密集地进行指示的情况下，进行使优先级低的应用程序的命令和优先级低的命令的输出延迟的裁定。
42.图7是由命令发布裁定部114进行的命令发布裁定处理的概略流程图的例子。命令发布裁定部114按每个执行周期对当前各应用程序指示的命令的数量sc进行计数(步骤sb01)。然后，在所指示的命令数不超过3的情况下，命令发布裁定部114指示命令处理部116以预定的时间间隔依次发布所指示的命令(步骤sb03)。另一方面，在所指示的命令数超过3的情况下，命令发布裁定部114按每个命令以允许间隔及指令间隔(或后述的修正间隔)修正命令的发布间隔(步骤sb04～sb08)。
43.然后，命令发布裁定部114根据指示了该命令的应用程序的优先级和命令自身的优先级来计算各命令的优先级。命令发布裁定部114向命令处理部116指示从计算的结果为
判定为优先级最高的命令开始依次发布(步骤sb09～sb12)。
44.命令处理部116将从应用程序300a、300b、300c、
…
输出的针对控制装置3的访问用的命令转换为控制装置3能够解释的形式，交给通信处理部120。
45.通信处理部120通过由cpu11执行从rom12读出的系统程序，主要进行cpu11使用了ram13、非易失性存储器14的运算处理和使用了接口20的输入输出处理来实现。通信处理部120经由网络5对控制装置3输出从通信接口部输入的命令。此外，当从控制装置3接收到响应时，通信处理部120将接收到的响应发送到通信接口部110。
46.具备所述结构的本实施方式的信息处理装置1能够进行以往困难的从各个应用程序向控制装置的访问量、定时的识别以及分析。另外，通过将各个应用程序的访问倾向数值化，能够管理每个应用程序对控制装置的访问。因此，能够裁定并适当地分配从大量应用程序向控制装置的访问。其结果，能够防止因访问的延迟而导致的性能降低、处理的延迟。
47.以往，为了调整对控制装置3的访问，需要修正各个应用程序来调整访问量、访问定时以及间隔。在本实施方式的信息处理装置1中，通过命令发布裁定部114自动地进行调整，能够通过裁定修正工具部130对调整量进行修正。因此，不需要修正各个应用程序。
48.图8是将本发明的第二实施方式的信息处理装置1所具备的功能表示为概略框图的图。本实施方式的信息处理装置1所具备的各功能，通过由cpu11执行系统程序并控制信息处理装置1的各部的动作来实现。
49.除了中央处理部100、通信接口部110和通信处理部120之外，本实施例的信息处理装置1还具备裁定修正工具部130。另外，在ram13或非易失性存储器14上设置有存储部200，该存储部200是用于存储为了由应用程序300a、300b、300c、
…
访问控制装置3而发行的命令所涉及的信息的区域。
50.本实施方式的信息处理装置1所具备的中央处理部100、通信接口部110、通信处理部120具备与第一实施方式的信息处理装置1所具备的中央处理部100、通信接口部110、通信处理部120相同的功能。
51.裁定修正工具部130通过由图1所示的信息处理装置1所具备的cpu11执行从rom12读出的系统程序，并主要进行cpu11使用了ram13、非易失性存储器14的运算处理、和使用了接口18、19的输入输出处理来实现。裁定修正工具部130将命令分析部112的分析结果显示于显示装置70。例如，如图9所例示的那样，裁定修正工具部130与每个应用程序的命令指令的时序图一起显示分析结果的表。在图9的分析结果的表中，修正间隔一栏是用于修正指令间隔(该应用程序中的命令被指示的平均间隔)的栏。在修正间隔栏中，基本上显示各个应用程序的指令间隔。另外，对于指令间隔为预先确定的预定允许间隔以下的应用程序，在修正间隔的栏显示允许间隔的值(在图9的例子中为32ms)。此外，在应用程序的类型为零散的情况下，不显示修正间隔的栏(无法进行修正)。操作员一边参照显示装置70所显示的分析结果，一边编辑修正间隔的栏，由此能够修正各个应用程序中的命令的指令间隔。另外，操作员也可以通过变更优先级的栏来变更各应用程序的优先级。裁定修正工具部130在进行了由操作员进行的修正间隔以及应用程序的优先级的修正的情况下，也可以基于该修正后的内容，对时序图中显示的各应用程序的命令的指示进行裁定并重新显示。
52.具备上述结构的本实施方式的信息处理装置1能够利用命令分析部112的分析结果，通过裁定修正工具部130以及命令发布裁定部114来裁定并适当地分配从大量应用程序
向控制装置3的访问。因此，能够防止因访问的延迟而导致的性能降低、处理的延迟。
53.以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明并不仅限定于所述的实施方式的例子，通过施加适当的变更，能够以各种方式实施。
54.附图标记的说明
55.1信息处理装置；
56.3控制装置；
57.5网络；
58.11cpu；
59.12rom；
60.13ram；
61.14非易失性存储器；
62.15，18，19，20，21接口；
63.22总线；
64.70显示装置；
65.71输入装置；
66.72外部设备；
67.100中央处理部；
68.110通信接口部；
69.112命令分析部；
70.114命令发布裁定部；
71.116命令处理部；
72.120通信处理部；
73.130裁定修正工具部；
74.200存储部。

技术特征：

1.一种信息处理装置，与控制装置连接，在从多个应用程序指示了对所述控制装置进行访问的命令时，控制对所述控制装置的访问，其特征在于，该信息处理装置具备：命令分析部，其针对每个所述应用程序分析对所述控制装置进行访问的命令的指示的倾向；以及命令发布裁定部，其基于所述命令分析部分析出的每个应用程序对所述控制装置的访问的倾向，裁定对所述控制装置的所述命令的发布。2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，该信息处理装置还具备：裁定修正工具部，其将表示针对所述控制装置的每个应用程序的命令的发布状态的时序图和所述命令分析部的分析结果可视化，修正与所述命令的发布的裁定相关的参数。3.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，所述命令分析部的分析结果中包含与每个应用程序的优先级以及每个命令的优先级有关的信息，在命令被过度发布的情况下，所述命令发布裁定部以遵从每个所述应用程序的优先级以及每个所述命令的优先级的发布顺序来裁定命令的发布。

技术总结

本发明提供一种能够识别各个应用程序向控制装置访问的量和定时并且统一管理和裁定的机制。本发明的信息处理装置(1)具备：命令分析部(112)，其针对每个应用程序分析对控制装置(3)进行访问的命令的指示的倾向；以及命令发布裁定部(114)，其基于命令分析部(112)的分析结果，裁定对控制装置(3)的命令的发布。裁定对控制装置(3)的命令的发布。裁定对控制装置(3)的命令的发布。