(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上のアプリケーションプログラムをロードしたプログラム記憶手段及び通信装置を含むオペレータコンソールと、前記通信装置を介して接続される１以上の演算制御装置からなるプロセス制御装置において、
アプリケーションプログラムは、メッセージ、指令したアプリケーションを識別する情報などからなる通信指令に対し、ユニークな第１の識別番号を付与して通信装置へ送出する手段を備え、
通信装置は、前記メッセージを送出用フレームに変換し、当該送出用フレームに通信装置が新たに決めたユニークな第２の識別番号を付けて演算制御装置に送り出すとともに、返答待ちバッファに、第１の識別番号、メッセージ、第２の識別番号の関連情報を記憶する手段を備え、
演算制御装置は、受け取ったメッセージに対する返答に第２の識別番号を付けて返送する手段を備え、
さらに通信装置は、受け取った第２の識別番号を基に返答待ちバッファから前記関連情報を捜し出し、返送すべきアプリケーションを認識するとともに、作成した返答に第１の識別番号を付けて返送する手段を備えたことを特徴とするプロセス制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、オペレータコンソールと演算制御装置を通信ＬＡＮ等の通信手段で結んだプロセス制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１に示すように入力装置１、ＣＰＵ２、ＲＡＭ３、ＣＲＴ装置４、及び通信装置５を備えたオペレータコンソール６と、このオペレータコンソール６の通信装置５を介して、通信ＬＡＮ７により結ばれる複数の演算制御装置８-1、８-2、…、８-nからなるプロセス制御装置がある。この種のプロセス制御装置において、オペレータコンソール６と、演算制御装置８-1、８-2、…、８-n間の通信には、定周期で各装置間を通信させるプロードキャスト通信と、オペレータコンソール６から演算制御装置８-1、８-2、…、８-nに対してのパラメータ変更指令のような非同期のイベント通信が存在する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のプロセス制御装置において、非同期の通信は、指令に対応する返答を演算制御装置８-1、８-2、…、８-nよりオペレータコンソール６に送り返す。この返答には、通信の結果（成功、失敗）を含んでいるが、時間的に連続で非同期通信指令を送出する際には、ある指令を送出し、その結果を受け取るまでは、次の指令を送出することができない。これは一度に指令を複数個送出した時に、それらに対する返答を受け取った際に、どの指令に対する返答であるか識別できないことがあるためである。
【０００４】
この発明は、上記問題点に着目してなされたものであって、オペレータコンソールより連続して指令を送出しても、演算制御装置より返答があった場合、どの指令に対する返答なのか識別可能なプロセス制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】
この発明のプロセス制御装置は、１以上のアプリケーションプログラムをロードしたプログラム記憶手段及び通信装置を含むオペレータコンソールと、前記通信装置を介して接続される１以上の演算制御装置からなるプロセス制御装置において、前記アプリケーションプログラムからの通信指令に対して個々の指令に固有のユニークな識別番号を付与する第１の識別番号付与手段と、通信装置から演算制御装置に前記通信指令を送出する際に、個々の指令に固有のユニークな識別番号を付与する第２の識別番号付与手段とを備え、前記アプリケーションと前記通信装置間の応答に第１の識別信号を、前記通信装置と前記演算制御装置間の応答に第２の識別信号を使用するようにしている。
【０００６】
このプロセス制御装置によれば、オペレータコンソールのアプリケーションプログラムよりの第１の識別信号付きの通信指令を受けると、通信装置はこの通信指令及び第１の識別信号を記憶するとともに、演算制御装置にその通信指令を、その演算制御装置に対応する第２の識別信号を付して送信するとともに、その第２の識別信号を記憶する。演算制御装置から返答があると、第２の識別信号を参照することにより、その演算制御装置からの返答であるかを知ることができ、さらに第１の識別信号を参照することにより、どのアプリケーションプログラムへの返答であるかを知ることができる。
【０００７】
【実施例】
以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明する。
実施例プロセス制御装置のハード構成は、基本的には、図１に示すものと同様である。この実施例プロセス制御装置の特徴部分を概念模型的に示すと、図２に示す通りであり、アプリケーションプログラム９-1、…、９-nからの通信指令により、通信装置５は演算制御装置８-1、…、８-nに通信指令を与え、返答を得て、アプリケーションプログラム９-1、…、９-nに返送する。そしてアプリケーションプログラム９-1、…、９-nと通信装置５間の通信の応答、及び通信装置５と演算制御装置８-1、…、８-n間の通信の応答のそれぞれにユニークな識別番号を設けている。
【０００８】
このプロセス制御装置では、アプリケーションプログラム９-1、…、９-nから通信装置５に対して、通信指令を送出する際に、そのアプリケーションプログラムが第１の識別番号を付けて送り出す。通信装置５は受け取った通信指令と第１の識別番号の組を自分自身の送信待ちバッファに蓄える。さらに通信指令を適切な演算制御装置８-iに通信装置５が新たに決めた第２の識別番号を付けて送り出すとともに、返答待ちバッファに記憶しておく。さらにアプリケーションプログラム９-1、…、９-nから受け取った通信指令に第２の識別番号に対応付けする。演算制御装置８-1、…、８-nは指令を受け取り、指令に従った所定の処理を行う。その後、返答を指令に付属してきた第２の識別番号を付けて返送する。通信装置５は、受け取った返答と第２の識別番号から、アプリケーションプログラム９-iから受け取った元の通信指令を自分自身の返答待ちバッファから捜し出す。これを元に、返送すべきアプリケーションと第１の識別番号を認識し、アプリケーションプログラム９-1、…、９-nへの返答を作成し、第１の識別番号を付けてアプリケーションプログラム９-1、…、９-nへ返送する。アプリケーションプログラム９-1、…、９-nは返答と第１の識別番号によって、どの指令に対する返答であるかを認識できる。
【０００９】
図３はさらに他の実施例を示す概念模型的なブロック図である。この実施例は、２個のアプリケーションプログラム９-1、９-2と、１台の演算制御装置８で構成される簡易なプロセス制御装置である。アプリケーションプログラム９-1は、オペレータコンソール６のＣＲＴ装置４に画面表示を行い、かつオペレータコンソール６での運転者の操作を受付けるアプリケーションである。また、アプリケーションプログラム９-2は、オペレータコンソール６のＣＲＴ装置４に画面表示を行わず、かつオペレータコンソール６での運転者の操作も行わないアプリケーションである。アプリケーションプログラム９-1及びアプリケーションプログラム９-2は、通信装置５を経由して同一の演算制御装置８へ通信指令を送信し、通信装置５を経由して返答を受信する。
【００１０】
また、アプリケーションプログラム９-1は、運転者の操作により、Ｍ個の通信指令を演算制御装置８に送信し、Ｍ個の返答を受信する。例えば、オペレータコンソール６から演算制御装置８への制御パラメータの変更指令がこれに相当する。アプリケーションプログラム９-2は、運転者の操作とは無関係に、定周期にＮ個の通信指令を演算制御装置８へ送信し、Ｎ個の返答を受信する。例えば、定時刻に制御パラメータを変更指令するような場合、これに相当する。
【００１１】
この実施例プロセス制御装置では、次の流れで動作が進行する。先ず、アプリケーションプログラム９-1、...、９-nから通信装置５に対して通信指令を送付する際に、識別番号（第１）を付して送出する。通信装置５では、図４に示すように、返答待ち指令有か？の判定ＮＯ（ステップＳＴ１）でアプリケーションプログラムからの通信指令が有か、待機しており（ステップＳＴ２）、通信指令が入ると、その通信指令と識別番号の組を自分自身の送信待ちバッファへコピーする（ステップＳＴ３）。そして、次に続く通信指令有かを判定し（ステップＳＴ４）、あれば、再度、その通信指令と識別番号の組を送信待ちバッファの次の空エリアにコピーする。この処理は、指令が存在すれば、送信待ちバッファ容量の許容する限り、繰り返される。
【００１２】
通信指令が送られて来ない状態で、送信待ちバッファにストックされている指令がないか判定し（ステップＳＴ５）、有れば送信待ちバッファから指令を取出し（ステップＳＴ６）、送出用のフレームに変換する（ステップＳＴ７）。この場合、フレーム中にフレーム識別のための識別番号を格納する。そして、そのフレームを通信ＬＡＮ７に送出する（ステップＳＴ８）。この際、通信装置５で返答待ちバッファにアプリケーションの識別情報、アプリケーションが与えたメッセージ識別番号、通信装置が与えたフレーム識別番号（第２）、メッセージの内容等の関連情報を格納しておく（ステップＳＴ９）。
【００１３】
演算制御装置８では、指令を受取り、指令に従った所定の処理を行う。その演算結果等の返答を通信指令に付属してきた識別番号を付けて返送する。
一方、通信装置５では、フレームを送出後、さらに送信待ちバッファに待機中の指令が有るか判定し（ステップＳＴ１０）、有ればステップＳＴ６に戻り、送信待ちバッファよりその指令を取出し、ステップＳＴ７〜ＳＴ９の処理を行い、新たな送出データを通信ＬＡＮ７に送出する。
【００１４】
送信待ちバッファに待機中の指令が無いと、ステップＳＴ１０の判定がＮＯとなり、続いて返答受取りか判定する（ステップＳＴ１１）。返答受取りが有れば、返答フレームから識別番号（第２）を取出し（ステップＳＴ１２）、取出したフレームの識別番号と、返答待ちバッファの記憶する識別番号とを照合し、一致するか否か判定する（ステップＳＴ１３）。
【００１５】
照合一致すると、その情報からアプリケーション識別情報とアプリケーションが与えたメッセージ識別番号を取り出し（ＳＴ１４）、アプリケーションプログラム９-1、…、９-nへ返答するメッセージに変換して（ステップＳＴ１５）、アプリケーションが与えたメッセージ識別番号を付加してアプリケーションプログラム９-1、…、９-nに送信する（ステップＳＴ１６）。その後、返答待ち指令有かの判定をし（ステップＳＴ１７）、あればＳＴ１１に戻り、ＳＴ１１〜ＳＴ１６の処理を行うが、なければリターンする。ＳＴ１で返答待ち指令有の場所で他の指令がない場合は、ＳＴ４、ＳＴ５、ＳＴ１７を経てＳＴ１１に戻り、同様の処理がなされる。
【００１６】
アプリケーションプログラム９-1、…、９-nは、返答と識別番号によって、どの指令に対する返答であるかを認識できる。
【００１７】
【発明の効果】
この発明によれば、前記通信装置に、前記アプリケーションプログラムからの通信指令に対して個々の指令に固有のユニークな識別番号を付与する第１の識別番号付与手段と、通信装置から演算制御装置に前記通信指令を送出する際に、個々の指令に固有のユニークな識別番号を付与する第２の識別番号付与手段とを備え、前記アプリケーションと前記通信装置間の応答に第１の識別信号を、前記通信装置と前記演算制御装置間の応答に第２の識別信号を使用するようにしているので、アプリケーションプログラムと通信装置、通信装置と演算制御装置間の通信指令と返答が一意に識別でき、指令に対する返答を待つことなく、次へ指令を送ることができる。結果として、通信ＬＡＮのバンド幅を十分利用した非同期通信が行えるので、オペレータコンソールのアプリケーションプログラムの処理時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通信ＬＡＮを採用したプロセス制御装置のハード構成を示すブロック図である。
【図２】実施例プロセス制御装置の概略模型的な構成を示すブロック図である。
【図３】他の実施例プロセス制御装置の概略模型的な構成を示すブロック図である。
【図４】実施例プロセス制御装置の通信装置の動作を説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
５                通信装置
６                オペレータコンソール
７                通信ＬＡＮ
８-1、…、８-n    演算制御装置
９-1、…、９-n    アプリケーションプログラム
【図１】
0003644984.tif 000002
【図２】
0003644984.tif 000003
【図３】
0003644984.tif 000004
【図４】
0003644984.tif 000005