(57)【要約】【課題】中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードを分離する。【解決手段】第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、前記第１のオペレータステーションは、前記第１のノード装置に対して第１の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１のノード装置は、前記第１のオペレータステーションに対して第２の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１の更新周期は、前記第２の更新周期よりも短く設定されていることを特徴とするプラント監視制御システム。  【選択図】図３
2020021335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、
前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、制御ネットワークで接続されており、
前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に対して第１の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、
前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ受信部に対して第２の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、
前記第１の更新周期は、前記第２の更新周期よりも短く設定されていることを特徴とするプラント監視制御システム。
【請求項２】
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、
サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、
前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、制御ネットワークで接続されており、
前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に優先順位を付与したサイクリックデータを送信し、
前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部に優先順位を付与したサイクリックデータを送信し、
前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前回送信したサイクリックデータに送信残りがある場合、前回送信したサイクリックデータの優先順位と今回送信するサイクリックデータの優先順位を比較し、優先順位の高い方のサイクリックデータの更新周期を、優先順位の低い方のサイクリックデータの更新周期よりも短く設定して送信することを特徴とするプラント監視制御システム。
【請求項３】
前記第１のオペレータステーションと前記第１のノード装置は、ネットワークケーブルで接続されており、
前記第２のオペレータステーションと前記第２のノード装置は、ネットワークケーブルで接続されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプラント監視制御システム。
【請求項４】
前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、光ケーブルで前記制御ネットワークに接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプラント監視制御システム。
【請求項５】
前記第１の更新周期は、前記第２の更新周期の半分の長さに設定されていることを特徴とする請求項１に記載のプラント監視制御システム。
【請求項６】
前記第２のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に対して第３の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、
前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第２のノード装置のサイクリックデータ受信部に対して第４の更新周期でサイクリックデータの送信を実行することを特徴とする請求項１または２に記載のプラント監視制御システム。
【請求項７】
前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前回送信したサイクリックデータの優先順位と今回送信するサイクリックデータの優先順位を比較し、優先順位の高い方のサイクリックデータの更新周期を、優先順位の低い方のサイクリックデータの更新周期よりも短く設定して送信することを特徴とする請求項２に記載のプラント監視制御システム。
【請求項８】
前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ受信部は、前回受信したブロックデータの優先順位と今回送信するサイクリックデータの優先順位を比較し、優先順位の高い方のデータの更新周期を、優先順位の低い方のデータの更新周期よりも短く設定して受信することを特徴とする請求項７に記載のプラント監視制御システム。
【請求項９】
前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部は、前回受信したブロックデータの優先順位と今回送信するサイクリックデータの優先順位を比較し、優先順位の高い方のデータの更新周期を、優先順位の低い方のデータの更新周期よりも短く設定して受信することを特徴とする請求項８に記載のプラント監視制御システム。
【請求項１０】
第１の更新周期設定信号を発行する第１の更新周期設定部と、
第２の更新周期設定信号を発行する第２の更新周期設定部と、
前記第１の更新周期設定信号に対応する第１の更新周期でサイクリックデータの送信を行うサイクリックデータ送信部と、
前記第２の更新周期設定信号に対応する第２の更新周期でサイクリックデータの受信を行うサイクリックデータ受信部と、
前記サイクリックデータ受信部で受信されたサイクリックデータを格納し、この格納されているサイクリックデータを前記サイクリックデータ送信部に送信するサイクリックメモリと、
サイクリックデータの送信を要求する受信要求信号を発行する受信要求部と、
を備えている中央演算処理装置カード。  
【請求項１１】
前記サイクリックメモリに格納されているサイクリックデータに優先順位を付与して前記サイクリックデータ送信部に送信する優先順位付与部を、
さらに備えていることを特徴とする請求項１０に記載の中央演算処理装置カード。
【請求項１２】
更新周期設定信号を発行する更新周期設定部と、
前記更新周期設定信号に対応する更新周期でサイクリックデータの送信を行うサイクリックデータ送信部と、
前記更新周期設定信号に対応する更新周期でサイクリックデータの受信を行うサイクリックデータ受信部と、
前記サイクリックデータ受信部で受信されたサイクリックデータを格納し、この格納されているサイクリックデータを前記サイクリックデータ送信部に送信するサイクリックメモリと、
送信要求信号を発行する送信要求部と、
を備え、
前記送信要求部は、受信要求信号を受理すると前記送信要求信号を発行し、
前記サイクリックデータ送信部は、前記送信要求部で発行された送信要求信号を受理すると、サイクリックデータの送信を行うことを特徴とするネットワークインターフェースカード。  
【請求項１３】
前記サイクリックメモリに格納されているサイクリックデータに優先順位を付与して前記サイクリックデータ送信部に送信する優先順位付与部を、さらに備え、
前記更新周期設定部は、前記サイクリックデータ送信部に対応した第１の更新周期設定信号と、前記サイクリックデータ受信部に対応した第２の更新周期設定信号と、を発行することを特徴とする請求項１２に記載のネットワークインターフェースカード。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、プラント監視制御システム、中央演算処理装置カード、および、ネットワークインターフェースカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラント監視制御システムでは、付属設備からプロセスデータを収集するために、ＰＩＯ（Process Input Output）装置などのプラント設備が多数使われている。オペレータステーション（ＯＰＳ）は、これらのプラント設備を管理するための設備で、中央演算処理装置カード、通信カード、入出力カード、電源ユニット、ファン等の構成部品の組合せによって構成されている。
【０００３】
オペレータステーションには、通常、内部に、中央演算処理装置カードおよびネットワークインターフェースカードが格納されている（例えば、特許文献１〜４を参照）。中央演算処理装置カードは、中央演算処理装置、メモリなどを搭載しており、マザーボードに装着して使われる。また、ネットワークインターフェースカードは、コンピュータなどの機器を、通信ネットワークに接続するためのカード型の拡張装置を指している。
【０００４】
ＰＣＩ（ Peripheral Component Interconnect ）は、コンピュータの内部で装置間を結ぶデータ伝送路(バス)の規格の一つで、主に、マイクロプロセッサと周辺機器などを接続するために使われている。中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードの間を、ＰＣＩ接続することで、オペレータステーションの内部では、サイクリック通信が行われている（例えば、特許文献５を参照）。なお、サイクリック通信には、サイクリックデータのメモリ書込み、サイクリックデータのメモリ読出しなどが含まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2015-207170号公報
【特許文献２】特開2009-118357号公報
【特許文献３】特開2015-82271号公報
【特許文献４】特開2012-60608号公報
【特許文献５】特開平11-252129号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
オペレータステーション用の個人用コンピュータには選択肢が少ない。以上説明したように、オペレータステーションは、ネットワークインターフェースカードを内蔵しているため、オペレータステーションには、高価な個人用コンピュータが選択されてきた。汎用型個人用コンピュータ、小型個人用コンピュータなどを選択して、オペレータステーションの原価低減を行うためには、ネットワークインターフェースカードをノード装置として分離する必要がある。
【０００７】
オペレータステーションからネットワークインターフェースカードをノード装置として分離させた場合、オペレータステーション内の中央演算処理装置カードとノード装置内のネットワークインターフェースカードの間では、サイクリック通信が行われる。本願は、この２枚のカード間のサイクリック通信方式に関わる。中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードの間の新しい接続方式が、ＰＣＩ接続方式と比較して通信性能が低い場合、中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードの間で、サイクリック通信のデータ転送速度が低下し、サイクリックデータの更新が滞る。
【０００８】
本願は上記のような、プラント監視制御システムにおける課題を解決するためになされたものである。すなわち、プラント監視制御システムにおいて、オペレータステーションからネットワークインターフェースカードをノード装置として分離できるサイクリック通信方式を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願に関わるプラント監視制御システムは、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、制御ネットワークで接続されており、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に対して第１の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ受信部に対して第２の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１の更新周期は、前記第２の更新周期よりも短く設定されていることを特徴とするものである。  
【発明の効果】
【００１０】
本願に関わるプラント監視制御システムは、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、制御ネットワークで接続されており、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に対して第１の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ受信部に対して第２の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１の更新周期は、前記第２の更新周期よりも短く設定されていることを特徴とすることにより、プラント監視制御システムは、オペレータステーションからネットワークインターフェースカードをノード装置として分離することができるサイクリック通信方式を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に関わる、プラント監視制御システムの全体構成を示している図である。
【図２】実施の形態に関わる、オペレータステーションとノード装置の構成を示している図である。
【図３】実施の形態１に関わる、オペレータステーションの構成を示している機能図である。
【図４】実施の形態１に関わる、ノード装置の構成を示している機能図である。
【図５】実施の形態２に関わる、オペレータステーションの構成を示している機能図である。
【図６】実施の形態２に関わる、ノード装置の構成を示している機能図である。
【図７】実施の形態２に関わる中央演算処理装置カードのサイクリックデータ送信部における、サイクリックデータ送信フローを示す図である。
【図８】実施の形態２に関わるネットワークインターフェースカードのサイクリックデータ送信部における、サイクリックデータ送信フローを示す図である。
【図９】実施の形態２に関わる中央演算処理装置カードのサイクリックデータ受信部における、サイクリックデータ受信フローを示す図である。
【図１０】実施の形態２に関わるネットワークインターフェースカードのサイクリックデータ受信部における、サイクリックデータ受信フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本願の実施の形態に関わる、プラント監視制御システム、中央演算処理装置カード、および、ネットワークインターフェースカードについて、図を参照しながら以下に説明する。なお、各図において、同一または同様の構成部分については同じ符号を付しており、対応する各構成部のサイズと縮尺は、それぞれ独立している。例えば、構成の一部を変更した断面図の間で、変更されていない同一構成部分を図示する際に、同一構成部分のサイズと縮尺が異なっている場合もある。また、プラント監視制御システム、中央演算処理装置カード、および、ネットワークインターフェースカードは、実際にはさらに複数の部材を備えているが、説明を簡単にするため、説明に必要な部分のみを記載し、他の部分については省略している。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に関わるプラント監視制御システムの構成を示している。プラント監視制御システム１００は、オペレータステーション１Ａ（第１のオペレータステーション）、オペレータステーション１Ｂ（第２のオペレータステーション）、ノード装置２Ａ（第１のノード装置）、ノード装置２Ｂ（第２のノード装置）、制御ネットワーク５、保守監視制御装置１３、ＰＩＯ（Process Input Output）装置１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ、などから構成されている。プラント監視制御システム１００では、一般的には、３台以上のオペレータステーション（ＯＰＳ：Operator StationまたはOperator's Station）が、専用の制御ネットワーク５を通じて保守監視制御装置１３と接続されている。
【００１４】
ＰＩＯ装置１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄは、保守監視制御装置１３に専用回線１５で接続されており、工業用プラント、発電プラントなどで生み出されるプロセスデータを、保守監視制御装置１３に送信している。保守監視制御装置１３は、専用回線１５を介してＰＩＯ装置１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄから送信されてくるプロセスデータ（または監視データ）を収集し、この収集したデータを基に、工業用プラント、発電プラントなどのプラント状態を監視している。オペレータステーション１Ａは、ノード装置２Ａを経由して制御ネットワーク５に接続する。オペレータステーション１Ｂは、ノード装置２Ｂを経由して制御ネットワーク５に接続する。オペレータステーション１Ａとオペレータステーション１Ｂは、制御ネットワーク５を通して、データの送信および発信を行うことができる。
【００１５】
ＰＩＯ装置１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄから収集したプロセスデータは、保守監視制御装置１３から、制御ネットワーク５を介して、オペレータステーション１Ａおよびオペレータステーション１Ｂに伝送される。ＰＩＯ装置１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄは、オペレータステーション１Ａおよびオペレータステーション１Ｂのメモリバッファ上に、入力点番号で登録されている。オペレータステーション１Ａおよびオペレータステーション１Ｂは、メモリバッファ上に、入力点情報（入力点番号等）、データの発生時刻、プロセス値などが保存されており、これらの情報を元に、トレンドグラフの表示を実施している。ノード装置２Ａからみると、ノード装置２Ｂは、制御ネットワーク５上の別のノード装置に該当する。
【００１６】
図２は、本実施の形態に関わるオペレータステーションおよびノード装置の構成を示している。オペレータステーション１Ａおよびオペレータステーション１Ｂは、それぞれ内部に、中央演算処理装置カード１１を格納している。オペレータステーション１Ａに装着されている中央演算処理装置カード１１（第１の中央演算処理装置カード）とオペレータステーション１Ｂに装着されている中央演算処理装置カード１１（第２の中央演算処理装置カード）は、互換性がある。オペレータステーション１Ａに装着されている中央演算処理装置カード１１は、記憶装置６４ＣＡ、中央演算処理装置６５ＣＡなどを備えている。オペレータステーション１Ｂに装着されている中央演算処理装置カード１１は、記憶装置６４ＣＢ、中央演算処理装置６５ＣＢなどを備えている。
【００１７】
ノード装置２Ａおよびノード装置２Ｂは、それぞれ内部にネットワークインターフェースカード２１（ＮＩＣ）を格納している。ノード装置２Ａに装着されているネットワークインターフェースカード２１とノード装置２Ｂに装着されているネットワークインターフェースカード２１は、互換性がある。ノード装置２Ａに装着されているネットワークインターフェースカード２１は、記憶装置６４ＮＡ、中央演算処理装置６５ＮＡなどを備えている。ノード装置２Ｂに装着されているネットワークインターフェースカード２１は、記憶装置６４ＮＢ、中央演算処理装置６５ＮＢなどを備えている。
【００１８】
内部に中央演算処理装置カード１１を格納しているオペレータステーション１Ａは、汎用のネットワークケーブル３を介してノード装置２Ａと通信することができる。内部に中央演算処理装置カード１１を格納しているオペレータステーション１Ｂは、汎用のネットワークケーブル３を介してノード装置２Ｂと通信することができる。内部にネットワークインターフェースカード２１を格納しているノード装置２Ａは、光ケーブル４を介して制御ネットワーク５に接続されている。内部にネットワークインターフェースカード２１を格納しているノード装置２Ｂは、光ケーブル４を介して制御ネットワーク５に接続されている。
【００１９】
オペレータステーションおよびノード装置の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアとファームウェアはプログラムとして記述され、記憶装置６４に格納される。中央演算処理装置６５（処理回路）は、記憶装置６４に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、オペレータステーションおよびノード装置は、各ステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するための記憶装置６４を備える。
【００２０】
また、これらのプログラムは、オペレータステーションおよびノード装置の手順と方法を、コンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、記憶装置６４とは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read‐Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等が該当する。
【００２１】
図３は、オペレータステーション１（オペレータステーション１Ａおよびオペレータステーション１Ｂ）の機能的構成を示している。オペレータステーション１は、内部に中央演算処理装置カード１１を格納しており、汎用のネットワークケーブル３を介してノード装置２とサイクリック通信を行う。中央演算処理装置カード１１は、更新周期設定部１１１、更新周期設定部１１２、サイクリックデータ送信部１１３、サイクリックデータ受信部１１４、サイクリックメモリ１１５、受信要求部１１６などを備えており、これらの各構成要素は、記憶装置６４、中央演算処理装置６５などによって、実行される。
【００２２】
中央演算処理装置カード１１に搭載しているサイクリックメモリ１１５は、サイクリックデータ送信部１１３へ送信するサイクリックデータ１１９、及びサイクリックデータ受信部１１４から受信するサイクリックデータ１２０を格納する。中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３は、サイクリックメモリ１１５から送信されたサイクリックデータ１１９を、汎用のネットワークケーブル３を介して、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２へ送信する。
【００２３】
中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３から送信されたサイクリックデータ１２２を、汎用のネットワークケーブル３を介して受信し、サイクリックメモリ１１５へ送信する。中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１１は、サイクリックデータ送信部１１３へ更新周期設定信号１１７を送信し、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期６（第１の更新周期）を設定する。
【００２４】
また、中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１２は、サイクリックデータ受信部１１４へ更新周期設定信号１１８を送信し、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期７（第２の更新周期）を設定する。なお、更新周期６は、更新周期７よりも短く設定する。例えば、更新周期６を、更新周期７の１/２に設定する。このことにより、ネットワークインターフェースカード２１から中央演算処理装置カード１１へのサイクリックデータ１２２よりも、重要性の高い、中央演算処理装置カード１１からネットワークインターフェースカード２１へのサイクリックデータ１２１のデータ送信頻度を増やすことが可能になる。
【００２５】
図４は、ノード装置２（ノード装置２Ａおよびノード装置２Ｂ）の内部構成を示している。ノード装置２は、オペレータステーション１と汎用のネットワークケーブル３を介してサイクリック通信を行うとともに、光ケーブル４を介して制御ネットワーク５に接続している別のノード装置とサイクリック通信を行う。すなわち、第１のネットワークインターフェースカード２１が装着されているノード装置２Ａは、第２のネットワークインターフェースカード２１が装着されているノード装置２Ｂとサイクリック通信を行う。
【００２６】
ネットワークインターフェースカード２１は、サイクリックメモリ２１１、サイクリックデータ受信部２１２、サイクリックデータ送信部２１３、送信要求部２１４、更新周期設定部２１５などを備えており、これらの各構成要素は、記憶装置６４、中央演算処理装置６５などによって、実行される。ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）２１のサイクリックメモリ２１１は、中央演算処理装置カード１１と同様に、サイクリックデータ送信部２１３へ送信するサイクリックデータ２１６及びサイクリックデータ受信部２１２から受信するサイクリックデータ２１７を格納する。
【００２７】
ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、送信要求部２１４から送信要求信号２２１を受信すると、サイクリックメモリ２１１から送信されたサイクリックデータ２１６を、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へサイクリックデータ１２２として送信するとともに、光ケーブル４を介して制御ネットワーク５上の別のノード装置へ送信する。
【００２８】
ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３から更新周期６で送信されたサイクリックデータ１２１、及び制御ネットワーク５に接続している別のノード装置から更新周期８で送信されたサイクリックデータ２１８を受信し、サイクリックメモリ２１１にサイクリックデータ２１７として格納する。
【００２９】
サイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックデータ２１９を送信する際に、更新周期９で送信する。サイクリックデータ受信部２１２は、制御ネットワーク５に接続している別のノード装置から送信されたサイクリックデータ２１８を受信する際に、更新周期８（第３の更新周期）で受信する。ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２１５は、サイクリックデータ送信部２１３及びサイクリックデータ受信部２１２へ更新周期設定信号２２０を送信し、ネットワークインターフェースカード２１と制御ネットワーク５の間の更新周期８および更新周期９（第４の更新周期）を設定する。更新周期８と更新周期９は異なっていてもよいが、本実施の形態に関わるプラント監視制御システムでは、更新周期８と更新周期９は、等しい値に設定されているものとする。
【００３０】
ネットワークインターフェースカード２１の送信要求部２１４は、中央演算処理装置カード１１の受信要求部１１６から受信要求信号１２３を受信すると、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３へ送信要求信号２２１を送信する。ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、送信要求信号２２１を受信すると、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へ、サイクリックデータ１２２を送信する際に、更新周期７で行うように設定される。
【００３１】
次に、プラント監視制御システム１００の動作について説明する。オペレータステーション１からノード装置２へサイクリックデータ１２１を送信する場合、オペレータステーション１は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックメモリ１１５からサイクリックデータ送信部１１３へサイクリックデータ１１９を送信する。サイクリックデータ送信部１１３は、サイクリックデータ１１９を受信すると、サイクリックデータ１２１として、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２へ、中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１１で設定した更新周期６で送信する。
【００３２】
また、オペレータステーション１がネットワークインターフェースカード２１に留まっているサイクリックデータを受信するには、オペレータステーション１は、受信要求部１１６からノード装置２に受信要求信号１２３を発行する。オペレータステーション１の受信要求部１１６から送信された受信要求信号１２３は、ネットワークインターフェースカード２１の送信要求部２１４で受信される。ネットワークインターフェースカード２１の送信要求部２１４は、汎用のネットワークケーブル３を経由して、受信要求信号１２３を受信すると、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３に送信要求信号２２１を送信する。
【００３３】
その後、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックメモリ２１１から送信されたサイクリックデータ２１６を、サイクリックデータ１２２として、中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１２で設定した更新周期７で、サイクリックデータ受信部１１４に送信する。中央演算処理装置カード１１は、受信したサイクリックデータ１２２を、サイクリックデータ１２０としてサイクリックメモリ１１５に格納する。
【００３４】
ノード装置２からオペレータステーション１へサイクリックデータ１２２を送信する場合、前述のように、送信要求部２１４からサイクリックデータ送信部２１３へ送信要求信号２２１が送信され、ノード装置２は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックメモリ２１１からサイクリックデータ送信部２１３へサイクリックデータ２１６を送信する。サイクリックデータ送信部２１３は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へ、中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１２で設定した更新周期７で送信する。
【００３５】
次に、ノード装置２がオペレータステーション１からサイクリックデータ１２１を受信する場合について説明する。ノード装置２は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３から更新周期６で送信されたサイクリックデータ１２１を、サイクリックデータ受信部２１２で受信すると、サイクリックデータ２１７としてサイクリックメモリ２１１に格納する。
【００３６】
ノード装置２から制御ネットワーク５上の別のノード装置へサイクリックデータ２１９を送信する場合、ノード装置２は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックメモリ２１１からサイクリックデータ送信部２１３へサイクリックデータ２１６を送信する。サイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックデータ２１６を受信すると、制御ネットワーク５上の別のノード装置へ、ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２１５で設定した更新周期９（＝更新周期８）で送信する。
【００３７】
また、制御ネットワーク５上の別のノード装置からサイクリックデータ２１８を受信する場合について説明する。ノード装置２は、別のノード装置から送信されたサイクリックデータ２１８を、ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２１５で設定した更新周期８で、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２で受信する。サイクリックデータ受信部２１２は、受信したサイクリックデータ２１８を、サイクリックデータ２１７としてサイクリックメモリ２１１に送信し、サイクリックメモリ２１１は、受信したサイクリックデータを格納する。
【００３８】
上記実施の形態１では、中央演算処理装置カード１１に更新周期設定部１１１及び更新周期設定部１１２を設置し、サイクリックデータ送信部１１３の更新周期６をサイクリックデータ受信部１１４の更新周期７の半分に設定したので、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の通信性能が、ＰＣＩ接続を用いた中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の通信性能よりも低い場合でも、ネットワークインターフェースカード２１から中央演算処理装置カード１１へのサイクリックデータ１２２よりも重要性の高い、中央演算処理装置カード１１からネットワークインターフェースカード２１へのサイクリックデータ１２１のデータ送信頻度を増やすことができ、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間のサイクリック通信を滞りなく実施することができる。
【００３９】
すなわち、本実施の形態に関わるサイクリック通信方式は、ネットワークインターフェースカードをノード装置として分離したオペレータステーションにおいて、中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードの間、及びネットワークインターフェースカードと制御ネットワークの間でサイクリック通信を行い、オペレータステーション側サイクリックデータ送信部の更新周期をオペレータステーション側サイクリックデータ受信部の更新周期の半分に設定することで、中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードの間の接続方式の変更によりサイクリック通信の性能が低下した場合でも、重要性の高いサイクリックデータの更新は滞りなく実施されるものである。
【００４０】
また、本実施の形態に関わるプラント監視制御システムは、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、制御ネットワークで接続されており、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に対して第１の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ受信部に対して第２の更新周期でサイクリックデータの送信を実行し、前記第１の更新周期は、前記第２の更新周期よりも短く設定されていることを特徴とするものである。  
【００４１】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間のサイクリック通信において、中央演算処理装置カード１１からネットワークインターフェースカード２１へサイクリックデータ１２１を送信する更新周期６を、ネットワークインターフェースカード２１から中央演算処理装置カード１１に送信するサイクリックデータ１２２の更新周期７の半分に設定することにより、ネットワークインターフェースカード２１から中央演算処理装置カード１１へのサイクリックデータ１２２よりも重要性の高い、中央演算処理装置カード１１からネットワークインターフェースカード２１へのサイクリックデータ１２１のデータ送信頻度を増やす場合について述べた。
【００４２】
本実施の形態に関わるプラント監視制御システムでは、中央演算処理装置カード１１に優先順位付与部、ネットワークインターフェースカード２１に優先順位付与部を設置している。図５は、本実施の形態に関わるオペレータステーション１（オペレータステーション１Ａおよびオペレータステーション１Ｂ）の機能的構成を示している。オペレータステーション１は、内部に中央演算処理装置カード１１を格納しており、汎用のネットワークケーブル３を介してノード装置２とサイクリック通信を行う。
【００４３】
オペレータステーション１に装着されている中央演算処理装置カード１１は、更新周期設定部１１１、更新周期設定部１１２、サイクリックデータ送信部１１３、サイクリックデータ受信部１１４、サイクリックメモリ１１５、受信要求部１１６、優先順位付与部１２４などを備えており、これらの各構成要素は、記憶装置６４、中央演算処理装置６５などによって、実行される。
【００４４】
中央演算処理装置カード１１に搭載しているサイクリックメモリ１１５は、サイクリックデータ送信部１１３へ送信するサイクリックデータ１１９（またはサイクリックデータ１２７）、及びサイクリックデータ受信部１１４から受信するサイクリックデータ１２０を格納する。優先順位付与部１２４は、サイクリックメモリ１１５から送信されたサイクリックデータ１２７に優先順位を付与して、サイクリックデータ１１９としてサイクリックデータ送信部１１３に送信する。例えば、優先順位付与部１２４は、サイクリックデータのデータ量が多い場合、優先順位を低く設定する。
【００４５】
中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３は、サイクリックメモリ１１５から、優先順位付与部１２４を経由して送信されたサイクリックデータ１１９を、汎用のネットワークケーブル３を介して、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２へ送信する。中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３から送信されたサイクリックデータ１２２を、汎用のネットワークケーブル３を介して受信し、サイクリックメモリ１１５へ送信する。
【００４６】
サイクリックデータ送信部１１３は、サイクリックデータに付与されている優先順位を基に、更新周期を判定し（図７を参照）、この判定結果を基にして、更新周期設定信号１２５を更新周期設定部１１１に送信する。サイクリックデータ受信部１１４は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３から受信したサイクリックデータに付与されている優先順位を基に、更新周期を判定し（図８を参照）、この判定結果を基にして、更新周期設定信号１２６を更新周期設定部１１２に送信する。
【００４７】
中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１１は、更新周期設定信号１２５を受信すると、サイクリックデータ送信部１１３へ更新周期設定信号１１７を送信し、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期６を設定する。また、中央演算処理装置カード１１の更新周期設定部１１２は、更新周期設定信号１２６を受信すると、サイクリックデータ受信部１１４へ更新周期設定信号１１８を送信し、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期７を設定する。
【００４８】
図６は、本実施の形態に関わるノード装置２（ノード装置２Ａおよびノード装置２Ｂ）の機能的構成を示している。ノード装置２は、オペレータステーション１と汎用のネットワークケーブル３を介してサイクリック通信を行うとともに、光ケーブル４を介して制御ネットワーク５に接続している別のノード装置とサイクリック通信を行う。すなわち、ノード装置２Ａは、ノード装置２Ｂとサイクリック通信を行う。
【００４９】
ネットワークインターフェースカード２１は、サイクリックメモリ２１１、サイクリックデータ受信部２１２、サイクリックデータ送信部２１３、送信要求部２１４、更新周期設定部２１５、優先順位付与部２２２、更新周期設定部２２３などを備えており、これらの各構成要素は、記憶装置６４、中央演算処理装置６５などによって、実行される。ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）２１のサイクリックメモリ２１１は、中央演算処理装置カード１１と同様に、優先順位付与部２２２を経由して、サイクリックデータ送信部２１３へ送信するサイクリックデータ２１６、及びサイクリックデータ受信部２１２から受信するサイクリックデータ２１７を格納する。
【００５０】
優先順位付与部２２２は、サイクリックメモリ２１１から送信されたサイクリックデータ２２４に優先順位を付与して、サイクリックデータ２１６としてサイクリックデータ送信部２１３に送信する。例えば、優先順位付与部２２２は、サイクリックデータのデータ量が多い場合、優先順位を低く設定する。ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックメモリ２１１から、優先順位付与部２２２を経由して送信されたサイクリックデータ２１６を、汎用のネットワークケーブル３を介して、オペレータステーション１のサイクリックデータ受信部１１４へ送信する。また、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックメモリ２１１から、優先順位付与部２２２を経由して送信されたサイクリックデータ２１６を、光ケーブル４を介して、別のノード装置のサイクリックデータ受信部へ送信する。
【００５１】
サイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックデータ２１６に付与されている優先順位を基に、更新周期を判定し（図９を参照）、この判定結果を基にして、更新周期設定信号２２５を更新周期設定部２２３に送信する。サイクリックデータ受信部２１２は、オペレータステーション１のサイクリックデータ送信部１１３から受信したサイクリックデータに付与されている優先順位を基に、更新周期を判定し（図１０を参照）、この判定結果を基にして、更新周期設定信号２２７を更新周期設定部２１５に送信する。また、サイクリックデータ受信部２１２は、別のノード装置から受信したサイクリックデータ２１８に付与されている優先順位を基に、更新周期を判定し（図１０を参照）、この判定結果を基にして、更新周期設定信号２２７を更新周期設定部２１５に送信する。
【００５２】
ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２２３は、更新周期設定信号２２５を受信すると、サイクリックデータ送信部２１３へ更新周期設定信号２２６（第１の更新周期設定信号）を送信し、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期７を設定する。また、ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２２３は、更新周期設定信号２２５を受信すると、サイクリックデータ送信部２１３へ更新周期設定信号２２６（第１の更新周期設定信号）を送信し、別のネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期９を設定する。したがって、更新周期設定信号２２６（第１の更新周期設定信号）は、サイクリックデータ送信部２１３に対応している。
【００５３】
また、ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２１５は、更新周期設定信号２２７を受信すると、サイクリックデータ受信部２１２へ更新周期設定信号２２０（第２の更新周期設定信号）を送信し、中央演算処理装置カード１１との間の更新周期６を設定する。また、ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２１５は、更新周期設定信号２２７を受信すると、サイクリックデータ受信部２１２へ更新周期設定信号２２０を送信し、別のネットワークインターフェースカード２１の間の更新周期８を設定する。したがって、更新周期設定信号２２０（第２の更新周期設定信号）は、サイクリックデータ受信部２１２に対応している。
【００５４】
ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、送信要求部２１４から送信要求信号２２１を受信すると、サイクリックメモリ２１１から優先順位付与部２２２を経由して送信されたサイクリックデータ２１６を、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へサイクリックデータ１２２として更新周期７で送信するとともに、光ケーブル４を介して制御ネットワーク５上の別のノード装置へ更新周期９で送信する。
【００５５】
ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３から更新周期６で送信されたサイクリックデータ１２１、を受信し、サイクリックメモリ２１１にサイクリックデータ２１７として格納する。また、サイクリックデータ受信部２１２は、制御ネットワーク５に接続している別のノード装置から更新周期８で送信されたサイクリックデータ２１８を受信し、サイクリックメモリ２１１にサイクリックデータ２１７として格納する。
【００５６】
ネットワークインターフェースカード２１の更新周期設定部２１５は、サイクリックデータ受信部２１２へ更新周期設定信号２２０を送信し、ネットワークインターフェースカード２１と制御ネットワーク５の間の更新周期８を設定する。サイクリックデータ送信部２１３は、サイクリックデータ２１９を送信する際に、更新周期９で送信する。サイクリックデータ受信部２１２は、制御ネットワーク５に接続している別のノード装置から送信されたサイクリックデータ２１８を受信する際に、更新周期８で受信する。
【００５７】
ネットワークインターフェースカード２１の送信要求部２１４は、中央演算処理装置カード１１の受信要求部１１６から受信要求信号１２３を受信すると、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３へ送信要求信号２２１を送信する。ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３は、送信要求信号２２１を受信すると、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へ、サイクリックデータ１２２を送信する際に、更新周期７で行う。
【００５８】
図７は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３で実施されるサイクリックデータ送信フローを示している。サイクリックデータ送信部１１３は、ステップｓ１で、優先順位付与部１２４から優先順位が付与されたサイクリックデータ１１９を受信すると、ステップｓ２で、前回送信したサイクリックデータに、未送信のデータ（送信残り）があるかどうかを判定する。未送信のデータ（送信残り）がなければ、現行の更新周期ＵＣ１で、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２へ、今回の（あるいは現行の）サイクリックデータを送信する（ステップｓ３）。
【００５９】
未送信のデータ（送信残り）がある場合、送信残りのサイクリックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の（あるいは現在の）優先順位とを比較する（ステップｓ４）。前回の優先順位の方が現在の（あるいは今回の）優先順位よりも高い場合、更新周期を維持する。なお、両者の優先順位が等しければ、更新周期を維持する。送信残りのサイクリックデータを現行の更新周期ＵＣ１で、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２へ送信する。さらに、サイクリックデータ送信部１１３は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ送信部１１３は、現行のサイクリックデータを、更新周期ＵＣ２で送信する（ステップｓ５）。
【００６０】
未送信のサイクリックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行の（あるいは今回の）サイクリックデータに付与されていた現在の優先順位とを比較した結果、前回の優先順位の方が現在の（あるいは今回の）優先順位よりも低い場合は、残りのサイクリックデータを送信する際に、更新周期を変更する。サイクリックデータ送信部１１３は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ送信部１１３は、残りのサイクリックデータを、更新周期ＵＣ２で送信する。さらに、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ２から更新周期ＵＣ１に変更する。サイクリックデータ送信部１１３は、現行のデータを更新周期ＵＣ１で、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２へ送信する（ステップｓ６）。
【００６１】
図８は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３で実施されるサイクリックデータ送信フローを示している。ステップｓ０で、サイクリックデータ送信部２１３は、送信要求信号２２１を送信要求部２１４から受信する。サイクリックデータ送信部２１３は、ステップｓ１で、優先順位付与部２２２から優先順位が付与されたサイクリックデータ２１６を受信すると、ステップｓ２で、前回送信したサイクリックデータに、未送信のデータ（送信残り）があるかどうかを判定する。未送信のデータ（送信残り）がなければ、現行の更新周期ＵＣ１で、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へ、あるいは、別のネットワークインターフェースカードのサイクリックデータ受信部２１２へ、現行の（あるいは今回の）サイクリックデータを送信する（ステップｓ３）。
【００６２】
未送信のデータ（送信残り）がある場合、残りのサイクリックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の優先順位とを比較する（ステップｓ４）。前回の優先順位の方が今回の優先順位よりも高い場合、更新周期を維持する。なお、両者の優先順位が等しければ、更新周期を維持する。残りのサイクリックデータを現行の更新周期ＵＣ１で、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へ、あるいは、別のネットワークインターフェースカードのサイクリックデータ受信部２１２へ、送信する。さらに、サイクリックデータ送信部２１３は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ送信部２１３は、現行のサイクリックデータを、更新周期ＵＣ２で送信する。
【００６３】
送信残りのサイクリックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の優先順位とを比較した結果、前回の優先順位の方が今回の優先順位よりも低い場合は、残りのサイクリックデータを送信する際に、更新周期を変更する。サイクリックデータ送信部２１３は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ送信部２１３は、残りのサイクリックデータを、更新周期ＵＣ２で送信する。さらに、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ２から更新周期ＵＣ１に変更する。サイクリックデータ送信部２１３は、現行のデータを更新周期ＵＣ１で、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４へ、あるいは、別のネットワークインターフェースカードのサイクリックデータ受信部２１２へ、送信する。
【００６４】
図９は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ受信部１１４で実施されるサイクリックデータ受信フローを示している。サイクリックデータは、複数のブロックから構成されている。ステップｓ０で、サイクリックデータ送信部２１３は、優先順位付与部２２２から優先順位が付与されたサイクリックデータ２１６を、サイクリックデータ受信部１１４へ送信する。サイクリックデータ受信部１１４は、ステップｓ１で、サイクリックデータ１２２を受信すると、ステップｓ２で、前回受信したサイクリックデータのブロックデータがあるかどうかを判定する。前回受信したブロックデータがなければ、現行の更新周期ＵＣ１を維持する。サイクリックデータ受信部１１４は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３から、最新の（あるいは今回の）サイクリックデータを更新周期ＵＣ１で受信する（ステップｓ３）。
【００６５】
前回受信したブロックデータがある場合、ブロックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の優先順位とを比較する（ステップｓ４）。前回の優先順位の方が今回の優先順位よりも高い場合、更新周期を維持する。なお、両者の優先順位が等しければ、更新周期を維持する。残りのブロックデータを現行の更新周期ＵＣ１で、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２から受信する。さらに、サイクリックデータ受信部１１４は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ受信部１１４は、現行のサイクリックデータを、更新周期ＵＣ２で受信する（ステップｓ５）。
【００６６】
ブロックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の優先順位とを比較した結果、前回の優先順位の方が現在の優先順位よりも低い場合は、残りのブロックデータを受信する際に、更新周期を変更する。サイクリックデータ受信部１１４は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ受信部１１４は、残りのブロックデータを、更新周期ＵＣ２で送信する。さらに、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ２から更新周期ＵＣ１に変更する。サイクリックデータ受信部１１４は、現行のサイクリックデータを更新周期ＵＣ１で、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ送信部２１３から受信する（ステップｓ６）。
【００６７】
図１０は、ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２で実施されるサイクリックデータ受信フローを示している。サイクリックデータは、複数のブロックから構成されている。中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３は、優先順位が付与されたサイクリックデータ１２１を、サイクリックデータ受信部２１２へ送信している。また、別のネットワークインターフェースカード２１は、優先順位が付与されたサイクリックデータ２１８を、サイクリックデータ受信部２１２へ送信している（ステップｓ０）。
【００６８】
ネットワークインターフェースカード２１のサイクリックデータ受信部２１２は、ステップｓ１で、サイクリックデータ１２１またはサイクリックデータ２１８を受信すると、ステップｓ２で、前回受信したサイクリックデータのブロックデータがあるかどうかを判定する。前回受信したブロックデータがなければ、現行の更新周期ＵＣ１を維持する。サイクリックデータ受信部２１２は、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３または別のネットワークインターフェースカードから、最新の（あるいは今回の）サイクリックデータを更新周期ＵＣ１で受信する（ステップｓ３）。
【００６９】
前回受信したブロックデータがある場合、ブロックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の優先順位とを比較する（ステップｓ４）。前回の優先順位の方が今回の優先順位よりも高い場合、更新周期を維持する。なお、両者の優先順位が等しければ、更新周期を維持する。残りのブロックデータを現行の更新周期ＵＣ１で、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３または別のネットワークインターフェースカードから、受信する。さらに、サイクリックデータ受信部２１２は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ受信部２１２は、現行のサイクリックデータを、更新周期ＵＣ２で受信する（ステップｓ５）。
【００７０】
ブロックデータに付与されていた前回の優先順位と、現行のサイクリックデータに付与されていた今回の優先順位とを比較した結果、前回の優先順位の方が今回の優先順位よりも低い場合は、残りのブロックデータを受信する際に、更新周期を変更する。サイクリックデータ受信部２１２は、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ１から更新周期ＵＣ２に変更する。更新周期ＵＣ２は、更新周期ＵＣ１よりも長いものとする。サイクリックデータ受信部２１２は、残りのブロックデータを、更新周期ＵＣ２で送信する。さらに、更新周期要求信号を発行して、更新周期を更新周期ＵＣ２から更新周期ＵＣ１に変更する。サイクリックデータ受信部２１２は、現行のサイクリックデータを更新周期ＵＣ１で、中央演算処理装置カード１１のサイクリックデータ送信部１１３または別のネットワークインターフェースカードから、受信する（ステップｓ６）。
【００７１】
以上のように、本実施の形態に関わるプラント監視制御システムでは、優先順位の高いサイクリックデータの更新周期を短く設定して優先的に送受信することができ、中央演算処理装置カード１１とネットワークインターフェースカード２１の間のサイクリック通信を滞りなく実施することができる。
【００７２】
すなわち、本実施の形態に関わるサイクリック通信方式は、前実施の形態に関わるオペレータステーションにおいて、中央演算処理装置カード及びネットワークインターフェースカードに優先順位付与部を設置し、送信するサイクリックデータに優先順位を付与することで、サイクリックデータ送信部及びサイクリックデータ受信部でサイクリックデータを送受信する際に、優先順位の高いサイクリックデータの更新周期を短く設定して優先的に送受信することができ、中央演算処理装置カードとネットワークインターフェースカードの間でサイクリック通信を滞りなく実施することができるものである。
【００７３】
また、本実施の形態に関わるプラント監視制御システムは、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１の中央演算処理装置カードが装着されている第１のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第１のネットワークインターフェースカードが装着されている第１のノード装置と、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２の中央演算処理装置カードが装着されている第２のオペレータステーションと、サイクリックデータ送信部とサイクリックデータ受信部を有する第２のネットワークインターフェースカードが装着されている第２のノード装置と、を備え、前記第１のノード装置と前記第２のノード装置は、制御ネットワークで接続されており、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前記第１のノード装置のサイクリックデータ受信部に優先順位を付与したサイクリックデータを送信し、前記第１のノード装置のサイクリックデータ送信部は、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部に優先順位を付与したサイクリックデータを送信し、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前回送信したサイクリックデータに送信残りがある場合、前回送信したサイクリックデータの優先順位と今回送信するサイクリックデータの優先順位を比較し、優先順位の高い方のサイクリックデータの更新周期を、優先順位の低い方のサイクリックデータの更新周期よりも短く設定して送信することを特徴とするものである。
【００７４】
すなわち、本実施の形態に関わるプラント監視制御システムにおいて、前記第１のオペレータステーションのサイクリックデータ送信部は、前回送信したサイクリックデータに送信残りがある場合、前回送信したサイクリックデータの優先順位と今回送信するサイクリックデータの優先順位を比較し、今回送信するサイクリックデータの優先順位の方が高ければ、今回送信するサイクリックデータを前回送信したサイクリックデータの更新周期よりも短く設定して送信し、今回送信するサイクリックデータの優先順位の方が低ければ、今回送信するサイクリックデータを、前回送信したサイクリックデータの更新周期よりも長く設定して送信する。
【００７５】
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００７６】
１Ａ  オペレータステーション（第１のオペレータステーション）,１Ｂ  オペレータステーション（第２のオペレータステーション）,１  オペレータステーション,２  ノード装置,２Ａ  ノード装置（第１のノード装置）,２Ｂ  ノード装置（第２のノード装置）,３  ネットワークケーブル,４  光ケーブル,５  制御ネットワーク,１３  保守監視制御装置,１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ  ＰＩＯ装置,１１  中央演算処理装置カード,１１１  更新周期設定部,１１２  更新周期設定部,１１３  サイクリックデータ送信部,１１４  サイクリックデータ受信部,１１５  サイクリックメモリ,１１６  受信要求部,１１７  更新周期設定信号,２１  ネットワークインターフェースカード,２１１  サイクリックメモリ,２１２  サイクリックデータ受信部,２１３  サイクリックデータ送信部,２１４  送信要求部,２１５  更新周期設定部,２１６  サイクリックデータ,１００  プラント監視制御システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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