(57)【要約】【課題】プラント監視制御装置に接続される入出力端末装置の操作性を向上させる。【解決手段】プラント監視制御装置１０と、プラント監視制御装置１０への入力機能及び／又はプラント監視制御装置１０からの出力機能を有する入出力端末装置２０と、を備えるプラント監視制御システム１００において、入出力端末装置２０は、個々に機能が特化された複数のモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇで構成されている。モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇのそれぞれは、複数のモジュール相互間及び／又はプラント監視制御装置２０との間で着脱可能に接続可能な信号接続部と、当該信号接続部を介してプラント監視制御装置１０から入力される制御信号に基づいて、当該モジュールに特化された機能を制御する制御部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラント監視制御装置と、このプラント監視制御装置への入力機能及び／又は前記プラント監視制御装置からの出力機能を有する入出力端末装置と、を備え、
前記入出力端末装置は、個々に機能が特化された複数のモジュールで構成され、
前記複数のモジュールのそれぞれは、前記複数のモジュール相互間及び／又は前記プラント監視制御装置との間で着脱可能に接続可能な信号接続部と、当該信号接続部を介して前記プラント監視制御装置から入力される制御信号に基づいて、当該モジュールに特化された機能を制御する制御部と、を備え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】
前記信号接続部は、複数の接続ターミナルを有するハブで構成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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント監視制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラント内の機器の監視制御を行うプラント監視制御装置では、操作を行いやすいように、専用の入出力端末装置が利用されている。
【０００３】
図９に、従来のプラント監視制御装置１１０に接続される入出力端末装置１２０の外観構成を示す。入出力端末装置１２０は、音声出力部１２１，１２２、個人認証部１２３、調整キー部１２４、可変キー部１２５、データ入力キー部１２６、テンキー部１２７を備える。
【０００４】
音声出力部１２１，１２２は、プラント監視制御装置１１０が取得したプラント内の各機器の動作状態や故障状態等の情報に基づいて、故障の重要度に応じたアラーム音や、故障の内容確認を操作者に促す音声ガイド等の音声を発する。
【０００５】
個人認証部１２３は、プラントの監視制御を行う際に、操作者が所持する非接触ＩＣカード等から操作者情報を読み取る。プラント監視制御装置１１０は、操作者の役割区分に応じて監視制御の操作範囲に制約を設ける。
【０００６】
調整キー部１２４は、利用頻度が高い調整対象項目を調整するために設けられた固定キーである。データ入力キー部１２６は、文字キー等を備え、データを入力するために設けられた固定キーである。テンキー部１２７は、数字キー等を備え、数値を入力するために設けられた固定キーである。
【０００７】
可変キー部１２５は、タッチパネル付きディスプレイを備え、各機能に応じた配置でキーを表示する。例えば、監視制御装置本体による監視制御機能の切換えに応じて、監視制御機能に対応したキー配列をタッチパネル付きディスプレイに表示するとともに、被監視制御対象の情報を表示する監視制御装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２３４９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来の入出力端末装置には、キー入力や音声出力等、各機能に対応した機能デバイスが予め搭載されているが、プラント監視の規模に応じて入出力端末装置に盛り込む機能を変更することや、監視制御の状況、操作者の個人差によって機能構成を変更することは行われておらず、操作性に問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、プラント監視制御装置に接続される入出力端末装置の操作性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に記載のプラント監視制御システムは、プラント監視制御装置と、このプラント監視制御装置への入力機能及び／又は前記プラント監視制御装置からの出力機能を有する入出力端末装置と、を備え、前記入出力端末装置は、個々に機能が特化された複数のモジュールで構成され、前記複数のモジュールのそれぞれは、前記複数のモジュール相互間及び／又は前記プラント監視制御装置との間で着脱可能に接続可能な信号接続部と、当該信号接続部を介して前記プラント監視制御装置から入力される制御信号に基づいて、当該モジュールに特化された機能を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプラント監視制御システムにおいて、前記信号接続部は、複数の接続ターミナルを有するハブで構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、入出力端末装置が複数のモジュールで構成されているため、モジュールの組み合わせにより入出力端末装置が有する入力機能及び／又は出力機能を変更することができ、プラント監視制御装置に接続される入出力端末装置の操作性を向上させることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、複数のモジュールのそれぞれがハブを備えることにより、複数のモジュールを自由に組み合わせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態におけるプラント監視制御システムの外観構成図である。
【図２】プラント監視制御システムの電気的なブロック構成を示す図である。
【図３】機能別回路とハブ回路の電気的なブロック構成を示す図である。
【図４】プラント監視制御システムの論理的トポロジーを示す図である。
【図５】プラント監視制御装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】モジュールの機能的構成を示すブロック図である。
【図７】入出力端末装置の組み合わせ例１を示す図である。
【図８】入出力端末装置の組み合わせ例２を示す図である。
【図９】従来のプラント監視制御装置に接続される入出力端末装置の外観構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１に、本発明の実施の形態におけるプラント監視制御システム１００の外観構成を示す。
図１に示すように、プラント監視制御システム１００は、プラント監視制御装置１０と、入出力端末装置２０と、を備えて構成される。
【００１７】
プラント監視制御装置１０は、監視制御対象機器について監視制御を行う。プラント監視制御装置１０には、当該装置専用の入出力端末装置２０が接続されている。
【００１８】
入出力端末装置２０は、プラント監視制御装置１０への入力機能及びプラント監視制御装置１０からの出力機能を有する。入出力端末装置２０は、個々に機能が特化された複数のモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇで構成されたビルディング・ブロック方式の入出力端末装置である。各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇは、追加・交換可能な単位構成要素である。
【００１９】
モジュール２０ａ，２０ｃは、スピーカを有し、音声を出力する音声出力モジュールである。モジュール２０ａ，２０ｃは、プラント監視制御装置１０が取得したプラント内の各監視制御対象機器の動作状態や故障状態等の情報に基づいて、故障の重要度に応じたアラーム音や、故障の内容確認を操作者に促す音声ガイド等の音声を発する。図１に示す例のように、入出力端末装置２０が複数の音声出力モジュール（モジュール２０ａ，２０ｃ）を備える場合には、モジュール２０ａはアラーム音のみを発し、モジュール２０ｃは音声ガイドのみを発する等、各音声出力モジュールに別々の役割を割り当てることとしてもよい。
【００２０】
モジュール２０ｂは、プラント監視制御システム１００の操作者が所持する非接触ＩＣカード等から操作者情報を読み取る個人認証モジュールである。
【００２１】
モジュール２０ｄは、プラントの監視制御を行う際に、利用頻度が高い調整対象項目について調整するための調整キーモジュールであり、フィードバック制御の設定値や操作出力値を変更する際に用いられる。
【００２２】
モジュール２０ｅは、液晶ディスプレイ及びタッチパネルを備えた可変キーモジュールである。モジュール２０ｅは、プラント監視制御装置１０で実行中の監視制御機能に合わせて、各種キーや監視制御対象機器に関する情報を液晶ディスプレイ上に表示する。また、モジュール２０ｅは、タッチパネルから操作された操作信号をプラント監視制御装置１０に出力する。
【００２３】
例えば、モジュール２０ｅは、プラント監視制御装置１０からプラント内の各監視制御対象機器の動作状態や故障状態等の情報を取得し、故障の重要度に応じた色（重故障は赤色、中故障は橙色、軽故障は黄色等）のキーを液晶ディスプレイ上に表示する。また、モジュール２０ｅは、液晶ディスプレイ上の故障情報を表示する領域を、操作者が未確認の場合は点滅させ、確認済みの場合は点灯させる等、変化させる。
【００２４】
また、モジュール２０ｅの表示状態と同期して、モジュール２０ａ，２０ｃから故障の重要度に応じたアラーム音や、故障の内容確認を操作者に促す音声ガイド等の音声を発することで、操作者に視覚と聴覚の両方で監視制御対象機器の故障の緊急度を把握させることが可能となる。
【００２５】
モジュール２０ｆは、文字キー等を備え、プラントの監視制御を行う際に、データを入力するためのデータ入力キーモジュールである。
【００２６】
モジュール２０ｇは、数字キー等を備え、プラントの監視制御を行う際に、数値を入力するためのテンキーモジュールである。
【００２７】
図２は、プラント監視制御システム１００の電気的なブロック構成を示す図である。
各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇはＵＳＢ（Universal Serial Bus）デバイスであり、プラント監視制御装置１０とモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇとは、データ通信可能に接続されている。
【００２８】
図２に示すように、プラント監視制御装置１０は、ホストコントローラ１１、ルートハブ１２等を備える。
【００２９】
ホストコントローラ１１は、ルートハブ１２の先に外部機器（各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ）が接続されたことを検出し、検出された各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇにアドレスを割り当てる。ホストコントローラ１１は、割り当てたアドレスに対して、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇに対する制御信号を送信する。
【００３０】
ルートハブ１２は、ＵＳＢ端子からなる接続部１３を備え、外部機器（各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ）との間で着脱可能に接続可能となっている。
【００３１】
モジュール２０ａは、モジュール２０ａの機能要素（音声出力モジュール）を実現するための機能別回路２１ａと、信号接続部としてのハブ回路２２ａと、を備える。モジュール２０ａは、接続部３１ａにより上流側（プラント監視制御装置１０側）のモジュール２０ｂと接続する。
【００３２】
図３に、モジュール２０ａにおける機能別回路２１ａとハブ回路２２ａの電気的なブロック構成を示す。
ハブ回路２２ａは、複数の接続ターミナルとしての接続部３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ，・・・を有する。ハブ回路２２ａには、プラント監視制御装置１０又は上流側に位置する隣接モジュール（図２に示す例ではモジュール２０ｂ）と接続するための接続部３１ａが１ポート設けられている。接続部３１ａは、ＵＳＢ端子からなり、複数のモジュール相互間又はプラント監視制御装置１０との間で着脱可能に接続可能となっている。また、ハブ回路２２ａには、機能別回路２１ａと接続するための接続部３２ａが１ポート設けられている。接続部３２ａは、機能別回路２１ａと配線パターンで接続されている。また、ハブ回路２２ａには、下流側（プラント監視制御装置１０と反対側）に位置する隣接モジュール（図２に示す例では存在しない。）と接続するための接続部３３ａ，３４ａ，３５ａ，・・・が複数ポート設けられている。接続部３３ａ，３４ａ，３５ａ，・・・は、ＵＳＢ端子からなり、複数のモジュール相互間で着脱可能に接続可能となっている。
【００３３】
他のモジュール２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇについても図３に示したモジュール２０ａと同様の構成であるため、図２において、モジュール２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ内の、モジュール２０ａの接続部３１ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ，・・・に対応する部分に同列の符号を付し、各モジュール２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇについては、図３に相当する図の図示及び説明を省略する。
【００３４】
モジュール２０ｂは、モジュール２０ｂの機能要素（個人認証モジュール）を実現するための機能別回路２１ｂと、信号接続部としてのハブ回路２２ｂと、を備える。モジュール２０ｂは、接続部３１ｂによりプラント監視制御装置１０と接続する。また、モジュール２０ｂは、接続部３３ｂにより下流側のモジュール２０ａと接続し、接続部３４ｂにより下流側のモジュール２０ｄと接続し、接続部３５ｂにより下流側のモジュール２０ｃと接続する。
【００３５】
モジュール２０ｃは、モジュール２０ｃの機能要素（音声出力モジュール）を実現するための機能別回路２１ｃと、信号接続部としてのハブ回路２２ｃと、を備える。モジュール２０ｃは、接続部３１ｃにより上流側のモジュール２０ｂと接続する。
【００３６】
モジュール２０ｄは、モジュール２０ｄの機能要素（調整キーモジュール）を実現するための機能別回路２１ｄと、信号接続部としてのハブ回路２２ｄと、を備える。モジュール２０ｄは、接続部３１ｄにより上流側のモジュール２０ｂと接続する。また、モジュール２０ｄは、接続部３３ｄにより下流側のモジュール２０ｅと接続する。
【００３７】
モジュール２０ｅは、モジュール２０ｅの機能要素（可変キーモジュール）を実現するための機能別回路２１ｅと、信号接続部としてのハブ回路２２ｅと、を備える。モジュール２０ｅは、接続部３１ｅにより上流側のモジュール２０ｄと接続する。また、モジュール２０ｅは、接続部３３ｅにより下流側のモジュール２０ｆと接続し、接続部３４ｅにより下流側のモジュール２０ｇと接続する。
【００３８】
モジュール２０ｆは、モジュール２０ｆの機能要素（データ入力キーモジュール）を実現するための機能別回路２１ｆと、信号接続部としてのハブ回路２２ｆと、を備える。モジュール２０ｆは、接続部３１ｆにより上流側のモジュール２０ｅと接続する。
【００３９】
モジュール２０ｇは、モジュール２０ｇの機能要素（テンキーモジュール）を実現するための機能別回路２１ｇと、信号接続部としてのハブ回路２２ｇと、を備える。モジュール２０ｇは、接続部３１ｇにより上流側のモジュール２０ｅと接続する。
【００４０】
図４に、プラント監視制御システム１００の論理的トポロジーを示す。図４に示すように、プラント監視制御システム１００は、ホストコントローラ１１と、機能別回路２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，２１ｇと、がそれぞれ直接接続されているものと同等と考えられる。ホストコントローラ１１から機能別回路２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，２１ｇへのアクセスは、読み出しコマンド及び書き込みコマンドのみでデータのやり取りを行うことができる。
【００４１】
図５に、プラント監視制御装置１０の機能的構成を示す。
プラント監視制御装置１０は、制御部１４、表示部１５、記憶部１６、通信部１７、ホストコントローラ１１、ルートハブ１２等を備える。
【００４２】
制御部１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成され、プラント監視制御装置１０の各部を集中制御する。具体的に、ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されている各種処理プログラムを読み出し、ＲＡＭ内に形成されたワークエリアに展開し、当該プログラムとの協働により各種処理を行う。
【００４３】
表示部１５は、液晶ディスプレイ等を備えて構成される表示手段であり、制御部１４の表示制御に従って各種操作画面や処理結果等を表示する。
【００４４】
記憶部１６は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等により構成され、操作範囲対応テーブル等の各種データを記憶する。
【００４５】
操作範囲対応テーブルは、操作者情報と操作範囲とを対応付けたテーブルであり、操作者毎に操作可能な範囲が予め定められている。例えば、権限のある者については、全ての操作を可能とし、権限のない者については、監視制御対象機器の動作状態を示す情報を表示するのみで、操作は禁止する等の差を設ける。
【００４６】
通信部１７は、監視制御対象機器との間でデータの送受信を行うインターフェースである。
【００４７】
ホストコントローラ１１は、プラント監視制御装置１０の電源投入時又は新たにモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇのいずれかが接続された場合に、ルートハブ１２の先に接続された各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇを識別し、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇにアドレスを割り当て、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇから属性情報（デバイスの種類、仕様等）を取得する。
【００４８】
制御部１４は、ホストコントローラ１１を介して取得された各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇの属性情報を、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇに割り当てたアドレスと対応付けて記憶部１６に記憶させる。
【００４９】
制御部１４は、実行中の監視制御機能に応じて、通信部１７を介して監視制御対象機器から情報を取得し、監視制御対象機器の監視及び制御を行う。プラント監視制御装置１０における監視制御機能として、監視制御対象機器から測定結果、動作状態、故障状態等の情報を取得して操作者に提供する監視機能や、監視制御対象機器に対して設定値の入力、制御用パラメータの調整指示等を行う制御機能等が挙げられる。
【００５０】
制御部１４は、実行中の監視制御機能に応じて、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇのうち一又は複数のモジュールに対して、制御信号をホストコントローラ１１を介して送信する。具体的には、制御部１４は、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇのアドレスを指定して、制御信号を送信する。制御部１４は、この制御信号により、モジュール２０ｂ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇからのデータの読み出し（入力データの取得）、又は、モジュール２０ａ，２０ｃ，２０ｅへのデータの書き込み（出力データの出力）を行う。
なお、他のデバイスの有無によって入出力機能を変更するモジュール２０ｅに対しては、制御部１４は、他のデバイスが接続されているか否かを示す情報を送信する。
【００５１】
例えば、プラント監視制御装置１０にモジュール２０ａ，２０ｃ（音声出力モジュール）が接続されている場合に、制御部１４は、故障の重要度に応じたアラーム音や、故障の内容確認を操作者に促す音声ガイド等の音声を発するための制御信号をモジュール２０ａ，２０ｃに送信する。
【００５２】
プラント監視制御装置１０にモジュール２０ｂ（個人認証モジュール）が接続されている場合に、制御部１４は、操作者情報を取得するための制御信号をモジュール２０ｂに送信する。制御部１４は、モジュール２０ｂから操作者情報を取得し、取得した操作者情報に対応する操作範囲を記憶部１６の操作範囲対応テーブルから読み出す。そして、制御部１４は、この操作範囲に基づいて、プラント監視制御システム１００を使用中の操作者の監視制御の操作範囲に制約を設ける。
【００５３】
プラント監視制御装置１０にモジュール２０ｄ（調整キーモジュール）が接続されている場合に、制御部１４は、送信すべき情報があるか否かを問い合わせる制御信号をモジュール２０ｄに送信する。そして、制御部１４は、モジュール２０ｄから各種調整キーの押下に基づく操作信号を受け付ける。
【００５４】
プラント監視制御装置１０にモジュール２０ｅ（可変キーモジュール）が接続されている場合に、制御部１４は、実行中の監視制御機能を示す情報を含む制御信号をモジュール２０ｅに送信する。そして、制御部１４は、モジュール２０ｅのタッチパネルにおける操作に基づく操作信号を受け付ける。
【００５５】
プラント監視制御装置１０にモジュール２０ｆ（データ入力キーモジュール）が接続されている場合に、制御部１４は、送信すべき情報があるか否かを問い合わせる制御信号をモジュール２０ｆに送信する。そして、制御部１４は、モジュール２０ｆからの文字キー等の押下に基づく操作信号を受け付ける。
【００５６】
プラント監視制御装置１０にモジュール２０ｇ（テンキーモジュール）が接続されている場合に、制御部１４は、送信すべき情報があるか否かを問い合わせる制御信号をモジュール２０ｇに送信する。そして、制御部１４は、モジュール２０ｇからの数字キー等の押下に基づく操作信号を受け付ける。
【００５７】
次に、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇを代表して、モジュール２０ｅの機能的構成を説明する。
【００５８】
図６に、モジュール２０ｅの機能的構成を示す。
モジュール２０ｅは、機能別回路２１ｅ、ハブ回路２２ｅを備える。
機能別回路２１ｅは、制御部２３、記憶部２４、操作表示部２５等を備える。
【００５９】
制御部２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成され、モジュール２０ｅの各部を集中制御する。具体的に、ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されている各種処理プログラムを読み出し、ＲＡＭ内に形成されたワークエリアに展開し、当該プログラムとの協働により各種処理を行う。
【００６０】
記憶部２４は、半導体メモリ等により構成され、各種データを記憶する。記憶部２４には、プラント監視制御装置１０において実行される監視制御機能と、操作表示部２５に表示される画面データと、が対応付けられて記憶されている。なお、モジュール２０ｅの他にどのようなデバイスが接続されているか否かに応じて画面に表示すべき内容が異なるため、記憶部２４には、他のデバイスとの組み合わせ毎に、複数種類の画面データが記憶されている。
【００６１】
操作表示部２５は、モジュール２０ｅに特化された機能を有する。すなわち、操作表示部２５は、液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイを覆うように設けられたタッチパネルと、から構成され、ユーザの指先やタッチペン等により当接されたタッチパネル上の位置を検出して、位置信号を制御部２３に出力する。また、操作表示部２５は、制御部２３から入力される表示信号に従って、液晶ディスプレイに各種操作指示やキー等を表示する。
【００６２】
制御部２３は、ホストコントローラ１１から属性情報（デバイスの種類、仕様等）の取得要求があった場合に、ホストコントローラ１１にモジュール２０ｅの属性情報を送信する。
【００６３】
制御部２３は、ハブ回路２２ｅを介してプラント監視制御装置１０から入力される制御信号に基づいて、モジュール２０ｅに特化された機能、すなわち、タッチパネルからの入力機能及び液晶ディスプレイによる表示出力機能を制御する。具体的には、制御部２３は、制御信号に基づいて、プラント監視制御装置１０において実行されている監視制御機能に対応する画面データを記憶部２４から読み出して、操作画面を操作表示部２５に表示させる。また、制御部２３は、タッチパネルから入力された操作信号をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００６４】
また、制御部２３は、プラント監視制御装置１０から制御信号とともに他のデバイスが接続されているか否かを示す情報を受信し、接続されていないデバイスを補うように操作表示部２５に操作画面を表示させる。例えば、モジュール２０ａ，２０ｃが接続されていない場合には、制御部２３は、モジュール２０ａ，２０ｃにより音声出力されるべき内容を含む画面を表示させる。また、モジュール２０ｄ，２０ｆ，２０ｇが接続されていない場合には、制御部２３は、モジュール２０ｄ，２０ｆ，２０ｇに対応するキーを含む画面を表示させる。
なお、操作表示部２５の面積は限られているので、他のデバイスに対応する内容の画面をタブ切換えにより表示することとしてもよい。
【００６５】
モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｇについては、図６に示したモジュール２０ｅの操作表示部２５に代えて、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｇに特化された機能部を備える点のみが異なるため、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｇに特徴的な部分について簡単に説明する。
【００６６】
モジュール２０ａの機能別回路２１ａは、スピーカを有する。
機能別回路２１ａの制御部は、ホストコントローラ１１から属性情報の取得要求があった場合に、ホストコントローラ１１にモジュール２０ａの属性情報を送信する。
機能別回路２１ａの制御部は、プラント監視制御装置１０から制御信号を受信した場合に、スピーカによりアラーム音を出力させる。また、機能別回路２１ａの制御部は、プラント監視制御装置１０から制御信号を受信した場合に、音声データをＤ／Ａ変換器によりアナログ信号に変換してスピーカにより音声出力させる。
【００６７】
モジュール２０ｂの機能別回路２１ｂは、非接触ＩＣカード等の読取装置を有する。
機能別回路２１ｂの制御部は、ホストコントローラ１１から属性情報の取得要求があった場合に、ホストコントローラ１１にモジュール２０ｂの属性情報を送信する。
機能別回路２１ｂの制御部は、プラント監視制御装置１０から制御信号を受信した場合に、読取装置により非接触ＩＣカード等から操作者情報を読み取り、読み取った操作者情報をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００６８】
モジュール２０ｃは、モジュール２０ａと同様の構成からなるため、説明を省略する。
【００６９】
モジュール２０ｄの機能別回路２１ｄは、各種調整キーを有する。
機能別回路２１ｄの制御部は、ホストコントローラ１１から属性情報の取得要求があった場合に、ホストコントローラ１１にモジュール２０ｄの属性情報を送信する。
機能別回路２１ｄの制御部は、プラント監視制御装置１０から制御信号を受信した場合に、各種調整キーの押下に基づく操作信号をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００７０】
モジュール２０ｆの機能別回路２１ｆは、文字キー等を有する。
機能別回路２１ｆの制御部は、ホストコントローラ１１から属性情報の取得要求があった場合に、ホストコントローラ１１にモジュール２０ｆの属性情報を送信する。
機能別回路２１ｆの制御部は、プラント監視制御装置１０から制御信号を受信した場合に、文字キー等の押下に基づく操作信号をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００７１】
モジュール２０ｇの機能別回路２１ｇは、数字キー等を有する。
機能別回路２１ｇの制御部は、ホストコントローラ１１から属性情報の取得要求があった場合に、ホストコントローラ１１にモジュール２０ｇの属性情報を送信する。
機能別回路２１ｇの制御部は、プラント監視制御装置１０から制御信号を受信した場合に、数字キー等の押下に基づく操作信号をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００７２】
［組み合わせ例１］
次に、入出力端末装置２０の組み合わせ例１について説明する。
図７に示す入出力端末装置２０は、モジュール２０ａ，２０ｃ，２０ｅを備えて構成される。モジュール２０ａ及びモジュール２０ｃは音声出力モジュールであり、モジュール２０ｅは可変キーモジュールである。
【００７３】
図７は、監視制御対象機器において故障が発生した場合の例である。
プラント監視制御装置１０の制御部１４は、監視制御対象機器から故障状態を示す情報を取得した場合に、監視制御機能を示す情報（故障状態を示す情報を含む）を含む制御信号をモジュール２０ｅに送信する。また、制御部１４は、モジュール２０ｄ（調整キーモジュール）、モジュール２０ｆ（データ入力キーモジュール）及びモジュール２０ｇ（テンキーモジュール）が接続されていないことを示す情報をモジュール２０ｅに送信する。また、制御部１４は、故障の重要度に応じたアラーム音を発するための制御信号をモジュール２０ａに送信する。また、制御部１４は、故障の内容確認を操作者に促す音声ガイド等の音声を発するための制御信号をモジュール２０ｃに送信する。
【００７４】
モジュール２０ｅの制御部２３は、プラント監視制御装置１０から入力される制御信号に基づいて、プラント監視制御装置１０において実行されている監視制御機能に対応する画面データを記憶部２４から読み出して、操作画面を操作表示部２５の液晶ディスプレイ上に表示させる。具体的には、制御部２３は、図７に示すように、操作表示部２５に、エラーメッセージ２５１及び操作ボタン２５２を表示させる。エラーメッセージ２５１は、故障の内容を示すものであり、故障の重要度に応じた色で表示される。操作ボタン２５２は、故障の内容を確認した場合に押下されるものである。また、制御部２３は、タッチパネルから入力された操作信号をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００７５】
また、モジュール２０ｅの制御部２３は、液晶ディスプレイ上に表示されるエラーメッセージ２５１を、操作者が未確認の場合は点滅させ、確認済みの場合は点灯させる。これにより、発生中の故障が既に確認済みであるか否かを判断させることができ、エラーメッセージ２５１に注目すべきことを操作者に把握させることが可能となる。
【００７６】
また、モジュール２０ｅの表示状態と同期して、モジュール２０ａの制御部は、スピーカにより故障の重要度に応じたアラーム音を出力させる。また、モジュール２０ｃの制御部は、故障の内容確認や次工程への操作指示を操作者に促す音声ガイドをスピーカにより音声出力させる。これにより、操作者に対して操作ボタン２５２を操作するよう誘導することができる。このように、操作者に視覚と聴覚の両方で監視制御対象機器の故障の緊急度を把握させることが可能となる。
【００７７】
［組み合わせ例２］
次に、入出力端末装置２０の組み合わせ例２について説明する。
図８に示す入出力端末装置２０は、モジュール２０ａ，２０ｅを備えて構成される。モジュール２０ａは音声出力モジュールであり、モジュール２０ｅは可変キーモジュールである。
【００７８】
図８は、監視制御対象機器において故障が発生した場合の例である。
プラント監視制御装置１０の制御部１４は、監視制御対象機器から故障状態を示す情報を取得した場合に、監視制御機能を示す情報（故障状態を示す情報を含む）を含む制御信号をモジュール２０ｅに送信する。また、制御部１４は、モジュール２０ｃ（音声出力モジュール）、モジュール２０ｄ（調整キーモジュール）、モジュール２０ｆ（データ入力キーモジュール）及びモジュール２０ｇ（テンキーモジュール）が接続されていないことを示す情報をモジュール２０ｅに送信する。また、制御部１４は、故障の重要度に応じたアラーム音を発するための制御信号をモジュール２０ａに送信する。
【００７９】
モジュール２０ｅの制御部２３は、プラント監視制御装置１０から入力される制御信号に基づいて、プラント監視制御装置１０において実行されている監視制御機能に対応する画面データのうち、モジュール２０ｃ（音声出力モジュール）が接続されていない場合の画面データを記憶部２４から読み出して、操作画面を操作表示部２５の液晶ディスプレイ上に表示させる。具体的には、制御部２３は、図８に示すように、操作表示部２５に、エラーメッセージ２５３、操作ボタン２５４及び操作指示メッセージ２５５を表示させる。エラーメッセージ２５３は、故障の内容を示すものであり、故障の重要度に応じた色で表示される。操作ボタン２５４は、故障の内容を確認した場合に押下されるものである。操作指示メッセージ２５５は、故障の内容確認や次工程への操作指示を操作者に促すものである。これにより、操作者に対して操作ボタン２５４を操作するよう誘導することができる。また、制御部２３は、タッチパネルから入力された操作信号をプラント監視制御装置１０に送信する。
【００８０】
また、モジュール２０ｅの制御部２３は、液晶ディスプレイ上に表示されるエラーメッセージ２５３を、操作者が未確認の場合は点滅させ、確認済みの場合は点灯させる。これにより、発生中の故障が既に確認済みであるか否かを判断させることができ、エラーメッセージ２５３に注目すべきことを操作者に把握させることが可能となる。
【００８１】
また、モジュール２０ｅの表示状態と同期して、モジュール２０ａの制御部は、スピーカにより故障の重要度に応じたアラーム音を出力させる。このように、操作者に視覚と聴覚の両方で監視制御対象機器の故障の緊急度を把握させることが可能となる。
【００８２】
以上説明したように、プラント監視制御システム１００によれば、入出力端末装置２０が複数のモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇで構成されているため、モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇの組み合わせにより入出力端末装置２０が有する入力機能及び／又は出力機能を変更することができ、プラント監視制御装置１０に接続される入出力端末装置２０の操作性を向上させることができる。このように、入出力端末装置２０の各入力機能及び／又は出力機能をビルディング・ブロック化することにより、プラント監視の規模、監視制御の状況、操作者の個人差に応じて入出力端末装置２０に盛り込む機能を変更することが可能となる。
【００８３】
また、複数のモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇのそれぞれがハブ回路２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆ，２２ｇを備えることにより、複数のモジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇを自由に組み合わせることが可能となる。
【００８４】
なお、上記実施の形態における記述は、本発明に係るプラント監視制御システムの例であり、これに限定されるものではない。システムを構成する各装置の細部構成及び細部動作に関しても本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【００８５】
例えば、上記実施の形態では、入出力端末装置２０が入力機能を有するモジュール及び出力機能を有するモジュールにより構成されている場合について説明したが、入出力端末装置２０は、入力機能を有するモジュールのみ又は出力機能を有するモジュールのみにより構成されていてもよい。また、入出力端末装置２０は、一つのモジュールにより構成されていてもよい。
【００８６】
また、プラント監視制御装置１０と各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇとの通信は、Bluetooth（登録商標）等の無線方式を採用してもよい。この場合、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇには、当該モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇを識別するためのＩＤが予め付与されており、プラント監視制御装置１０と各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇとは、直接データ通信可能に接続される。
【００８７】
また、上記実施の形態では、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇが個別の筐体からなる場合について説明したが、複数のモジュールが一つの筐体内に収められていてもよい。
【００８８】
また、入出力端末装置２０を構成する各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇを平面状に接続するだけではなく、その平面に垂直な方向に連続するように接続してもよい。
【００８９】
また、上記実施の形態では、プラント監視制御装置１０からモジュール２０ｅに実行中の監視制御機能を示す情報を送信し、モジュール２０ｅ側で予め記憶されている画面データのうち監視制御機能に対応するものに基づいて操作画面を表示することとしたが、プラント監視制御装置１０からモジュール２０ｅに画面データを送信することとしてもよい。
【００９０】
また、上記実施の形態では、各モジュール２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇのそれぞれがハブ回路２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆ，２２ｇを備えることとしたが、プラント監視制御装置１０と接続するために最上流側に一つのハブ回路を設け、このハブ回路と各モジュールを接続することとしてもよい。
【００９１】
以上の説明では、各処理を実行するためのプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な媒体としてＲＯＭを使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することも可能である。また、プログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウェーブ（搬送波）を適用することとしてもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１０  プラント監視制御装置
１１  ホストコントローラ
１２  ルートハブ
１３  接続部
１４  制御部
１５  表示部
１６  記憶部
１７  通信部
２０  入出力端末装置
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ  モジュール
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ，２１ｇ  機能別回路
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆ，２２ｇ  ハブ回路
２３  制御部
２４  記憶部
２５  操作表示部
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３１ｆ，３１ｇ  接続部
３２ａ  接続部
３３ａ，３３ｂ，３３ｄ，３３ｅ  接続部
３４ａ，３４ｂ，３４ｅ  接続部
３５ａ，３５ｂ  接続部
１００  プラント監視制御システム
１１０  プラント監視制御装置
１２０  入出力端末装置
１２１，１２２  音声出力部
１２３  個人認証部
１２４  調整キー部
１２５  可変キー部
１２６  データ入力キー部
１２７  テンキー部
２５１  エラーメッセージ
２５２  操作ボタン
２５３  エラーメッセージ
２５４  操作ボタン
２５５  操作指示メッセージ
【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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