(57)【要約】【課題】入力または演算の品質に応じて適切な制御情報を出力する。【解決手段】複数の演算装置１１０−１〜１１０−Ｎは、入力情報を用いて所定の演算を行い、入力または演算の品質を示す品質情報を生成し、演算結果及び品質情報を出力する。出力装置１２０は、演算装置１１０−１〜１１０−Ｎのそれぞれが出力した演算結果と品質情報とに基づいて制御対象装置を制御する制御情報を決定し、当該制御情報を出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う演算部と、
前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成する品質情報生成部と、
前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力する演算情報出力部と
を備える複数の演算装置と、
前記演算装置のそれぞれが出力した前記演算結果と前記品質情報とに基づいて制御対象装置を制御する制御情報を決定する決定部と、
前記決定部が決定した制御情報を出力する制御情報出力部と
を備える出力装置と
を有することを特徴とする演算システム。
【請求項２】
前記入力部は、前記入力情報と当該入力情報の品質を示す前記品質情報との入力を受け付け、
前記品質情報生成部は、前記入力部が前記品質情報を受け付けた場合、前記入力部が取得した前記品質情報が示す品質と、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質とのうち、低いほうの品質を示す品質情報を生成する
ことを特徴とする請求項１に記載の演算システム。
【請求項３】
前記決定部は、同一の演算を行う複数の前記演算装置のそれぞれが出力した前記演算結果と前記品質情報とに基づいて、前記演算結果の１つを前記制御情報に決定する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の演算システム。
【請求項４】
前記決定部は、最も高い品質を示す前記品質情報とともに出力された前記演算結果を特定し、当該演算結果の多数決により、前記制御情報を決定する
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の演算システム。
【請求項５】
前記決定部は、前記複数の品質情報のうち、所定の品質より低い品質を示すものが、所定数以上存在する場合、前記制御情報として予め定めた安全値を出力する
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の演算システム。
【請求項６】
前記品質情報は、前記入力部による入力または前記演算部による演算におけるエラーの内容を示すエラー情報を含み、
前記決定部は、前記複数の品質情報のうち、所定のエラーを示すエラー情報を含まないものとともに出力された前記演算結果に基づいて、前記制御情報を決定する
ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の演算システム。
【請求項７】
前記演算情報出力部は、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質が所定の品質より低い場合に、前記演算結果として予め定めた安全値を出力し、前記品質情報として前記品質情報生成部が生成した品質情報より高い品質を示す品質情報を出力する
ことを特徴とする請求項１から請求項６の何れか１項に記載の演算システム。
【請求項８】
前記品質情報生成部は、前記演算部を機能させるためのプログラムが所定の承認者による承認を受けたものでない場合に、当該プログラムが前記承認者による承認を受けたものである場合に生成する品質情報より低い品質を示す品質情報を生成する
ことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか１項に記載の演算システム。
【請求項９】
前記演算装置は、
入力情報の代替値を記憶する代替値記憶部を備え、
前記演算部は、前記入力部による入力の品質が所定の品質より低い場合に、前記代替値記憶部が記憶する代替値を用いて所定の演算を行い、
前記品質情報生成部は、前記演算部が前記代替値による演算を行った場合に、予め定められた品質を示す品質情報を生成する
ことを特徴とする請求項１から請求項８の何れか１項に記載の演算システム。
【請求項１０】
入力情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う演算部と、
前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成する品質情報生成部と、
前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力する演算情報出力部と
を備えることを特徴とする演算装置。
【請求項１１】
前記入力部は、前記入力情報と当該入力情報の品質を示す前記品質情報との入力を受け付け、
前記品質情報生成部は、前記入力部が取得した前記品質情報が示す品質と、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質とのうち、低いほうの品質を示す品質情報を生成する
ことを特徴とする請求項１０に記載の演算装置。
【請求項１２】
演算装置による情報出力方法であって、
入力部が、入力情報の入力を受け付けるステップと、
演算部が、前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行うステップと、
品質情報生成部が、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成するステップと、
演算情報出力部が、前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力するステップと
を出力することを特徴とする情報出力方法。
【請求項１３】
コンピュータを、
入力情報の入力を受け付ける入力部、
前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う演算部、
前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成する品質情報生成部、
前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力する演算情報出力部
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御対象装置を制御する制御情報を演算する演算システム、演算装置、情報出力方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プラント制御装置のネットワーク化が進んでいる。これにより、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）装置と演算装置（Ｌｏｇｉｃ  Ｓｏｌｖｅｒ）との通信状態がプラント機器への出力信号への決定に影響を与えている。例えば、Ｉ／Ｏモジュールと通信ができない場合や、演算装置による演算中にＩ／Ｏモジュールとの通信が切断される場合に、演算装置による演算ができなくなってしまうという問題がある。
【０００３】
これに対し、特許文献１には、全ての入力信号の属性情報が有効であることを条件に制御演算を実行し、ひとつでも無効な状態の入力信号があれば制御演算を実行しないよう動作させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４９４１３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、制御演算の演算結果である制御情報を必ず出力する必要があるシステムに特許文献１に記載の技術を用いた場合、Ｉ／Ｏモジュールとの通信状態が悪いと制御情報が出力されず、システムを適切に稼動させることができないという問題がある。
本発明の目的は、上述した課題を解決する演算システム、演算装置、情報出力方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、入力情報の入力を受け付ける入力部と、前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う演算部と、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成する品質情報生成部と、前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力する演算情報出力部とを備える複数の演算装置と、前記演算装置のそれぞれが出力した前記演算結果と前記品質情報とに基づいて制御対象装置を制御する制御情報を決定する決定部と、前記決定部が決定した制御情報を出力する制御情報出力部とを備える出力装置とを有することを特徴とする演算システムである。
【０００７】
また、本発明において前記入力部は、前記入力情報と当該入力情報の品質を示す前記品質情報との入力を受け付け、前記品質情報生成部は、前記入力部が前記品質情報を受け付けた場合、前記入力部が取得した前記品質情報が示す品質と、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質とのうち、低いほうの品質を示す品質情報を生成することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明において前記決定部は、同一の演算を行う複数の前記演算装置のそれぞれが出力した前記演算結果と前記品質情報とに基づいて、前記演算結果の１つを前記制御情報に決定することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明において前記決定部は、最も高い品質を示す前記品質情報とともに出力された前記演算結果を特定し、当該演算結果の多数決により、前記制御情報を決定することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明において前記決定部は、前記複数の品質情報のうち、所定の品質より低い品質を示すものが、所定数以上存在する場合、前記制御情報として予め定めた安全値を出力することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明において前記品質情報は、前記入力部による入力または前記演算部による演算におけるエラーの内容を示すエラー情報を含み、前記決定部は、前記複数の品質情報のうち、所定のエラーを示すエラー情報を含まないものとともに出力された前記演算結果に基づいて、前記制御情報を決定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明において前記演算情報出力部は、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質が所定の品質より低い場合に、前記演算結果として予め定めた安全値を出力し、前記品質情報として前記品質情報生成部が生成した品質情報より高い品質を示す品質情報を出力することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明において前記品質情報生成部は、前記演算部を機能させるためのプログラムが所定の承認者による承認を受けたものでない場合に、当該プログラムが前記承認者による承認を受けたものである場合に生成する品質情報より低い品質を示す品質情報を生成することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明において前記演算装置は、入力情報の代替値を記憶する代替値記憶部を備え、前記演算部は、前記入力部による入力の品質が所定の品質より低い場合に、前記代替値記憶部が記憶する代替値を用いて所定の演算を行い、前記品質情報生成部は、前記演算部が前記代替値による演算を行った場合に、予め定められた品質を示す品質情報を生成することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、入力情報の入力を受け付ける入力部と、前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う演算部と、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成する品質情報生成部と、前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力する演算情報出力部とを備えることを特徴とする演算装置である。
【００１６】
また、本発明において前記入力部は、前記入力情報と当該入力情報の品質を示す前記品質情報との入力を受け付け、前記品質情報生成部は、前記入力部が取得した前記品質情報が示す品質と、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質とのうち、低いほうの品質を示す品質情報を生成することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、演算装置による情報出力方法であって、入力部が、入力情報の入力を受け付けるステップと、演算部が、前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行うステップと、品質情報生成部が、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成するステップと、演算情報出力部が、前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力するステップとを出力することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、コンピュータを、入力情報の入力を受け付ける入力部、前記入力部が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う演算部、前記入力部による入力または前記演算部による演算の品質を示す品質情報を生成する品質情報生成部、前記演算部の演算結果及び前記品質情報生成部が生成した品質情報を出力する演算情報出力部として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、複数の演算装置が演算結果と共に品質情報を出力し、出力装置は、当該品質情報に基づいて制御情報を出力する。これにより、演算システムは、入力または演算の品質に応じて適切な制御情報を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る演算システムの構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る演算装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る演算装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る出力装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る演算装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る演算装置の構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
《第１の実施形態》
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る演算システム１００の構成を示す概略ブロック図である。
第１の実施形態に係る演算システム１００は、プラントの状態を取得するセンサなどの入力装置２００−１〜２００−Ｍ（以下、入力装置２００−１〜２００−Ｍを総称するときは、入力装置２００という）から受け付けた情報に基づいて演算を行い、演算システム１００による制御対象となる被制御装置３００に、演算結果に基づく制御情報を出力する。なお、被制御装置３００の例としては、例えばガスタービン、ボイラや圧力調整弁、流量計といったアクチュエータが挙げられる。
【００２２】
演算システム１００は、複数の演算装置１１０−１〜１１０−Ｎ（以下、演算装置１１０−１〜１１０を総称するときは、演算装置１１０という）と出力装置１２０とを備える。
【００２３】
演算装置１１０は、ネットワークを介して入力装置２００または他の演算装置１１０と接続される。演算装置１１０は、入力装置２００または他の演算装置１１０から入力情報の入力を受け付け、当該入力情報に基づいて演算を行う。また、演算装置１１０は、入力情報の入力及び演算の品質を示す品質情報を生成する。第１の実施形態において演算装置１１０は、入力装置２００から入力情報の入力を受け付け、出力装置１２０へ演算結果を出力する。なお、演算装置１１０−１〜１１０−Ｎは、それぞれ同一の演算処理を行う。
【００２４】
出力装置１２０は、ネットワークを介して同一の演算を行う複数の演算装置１１０と接続される。出力装置１２０は、複数の演算装置１１０から演算結果及び品質情報の入力を受け付け、これらの情報に基づいて制御情報を生成し、ネットワークを介して当該制御情報を被制御装置３００に出力する。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る演算装置１１０の構成を示す概略ブロック図である。
演算装置１１０は、入力部１１１、演算部１１２、品質情報生成部１１３、安全値記憶部１１４、演算情報出力部１１５を備える。
入力部１１１は、入力装置２００または他の演算装置１１０から入力情報の入力を受け付ける。また、他の演算装置１１０から入力情報の入力を受け付ける場合、入力部１１１は、さらに品質情報の入力を受け付ける。
演算部１１２は、入力部１１１が受け付けた入力情報を用いて所定の演算を行う。なお、演算部１１２は、管理者が生成したプログラムに従って演算を行う。
品質情報生成部１１３は、入力部１１１による入力または演算部１１２による演算の品質を示す品質情報を生成する。なお、本実施形態において品質情報は、入力部１１１による入力または演算部１１２による演算におけるエラーの内容を示すエラー情報を含む。エラー情報は、例えば、アナログ信号のパワーが過大または過小であることを示すＨＬＭ（Ｈｉｇｈ  Ｌｏｗ  Ｍｏｎｉｔｏｒ）フラグ、アナログ信号の品質が悪いことを示すＱＧＡ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｇｅｔ  Ａｎａｌｏｇ）フラグ、デジタル信号の品質が悪いことを示すＱＧＤ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｇｅｔ  Ｄｉｇｉｔａｌ）フラグ、演算結果の品質が悪いことを示すＱＧＩ（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｇｅｔ  Ｉｎｔｅｇｅｒ）フラグなどにより表される。
安全値記憶部１１４は、入力または演算の品質が悪い場合に演算結果として出力する安全値と、品質情報を記憶する。なお、安全値記憶部１１４が記憶する品質情報は、入力または演算の品質が悪い場合に品質情報生成部１１３が生成する品質情報が示す品質より良い品質を示すものである。
演算情報出力部１１５は、演算部１１２の演算結果及び品質情報生成部１１３が生成した品質情報を出力する。
【００２６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る演算装置１１０の動作について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態に係る演算装置１１０の動作を示すフローチャートである。
まず演算装置１１０の入力部１１１は、自装置に接続された入力装置２００または自装置に接続された他の演算装置１１０から、入力情報の入力を受け付ける（ステップＳ１１）。このとき、演算装置１１０が他の演算装置１１０に接続されている場合、入力部１１１は、当該演算装置１１０の演算結果を入力情報として受け付け、さらに品質情報の入力を受け付ける。
【００２７】
次に、品質情報生成部１１３は、入力部１１１が入力を受け付けた入力情報の品質を確認する（ステップＳ１２）。入力情報の品質は、例えば入力部１１１に入力されるアナログ信号またはデジタル信号のエラー発生率や、入力部１１１に入力されるアナログ信号のパワーが所定の範囲内にあるか否かなどによって特定される。また、入力部１１１が品質情報の入力を受け付けている場合は、品質情報生成部１１３は、上記方法で特定される品質と、当該品質情報が示す品質と入力情報の品質とのうち低いほうを、入力情報の品質として特定する。
【００２８】
次に、演算部１１２は、入力部１１１が受け付けた入力情報を用いて、所定の演算を実行する（ステップＳ１３）。次に、品質情報生成部１１３は、演算部１１２による演算の品質を確認する（ステップＳ１４）。演算の品質は、例えばゼロ除算がされたか否か、演算結果の値が所定範囲内にあるか否かなどによって特定される。また、入力部１１１が品質情報の入力を受け付けている場合は、品質情報生成部１１３は、上記方法で特定される品質と、当該品質情報が示す品質と入力情報の品質とのうち低いほうを、入力情報の品質として特定する。
【００２９】
次に、品質情報生成部１１３は、ステップＳ１２、ステップＳ１４で確認した品質に基づいて品質情報を生成する（ステップＳ１５）。本実施形態では、品質情報を複数のフラグによって表すため、品質情報生成部１１３は、ステップＳ１２、ステップＳ１４の確認結果に応じて各フラグのＯＮ／ＯＦＦを決定し、品質情報を生成する。
【００３０】
次に、演算情報出力部１１５は、品質情報生成部１１３が生成した品質情報が示す品質が、所定の品質以上であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。品質情報が示す品質の判定方法としては、例えば、演算情報出力部１１５は、品質情報のフラグのうちＯＮを示すフラグの数が２以上である場合に、品質情報が示す品質が所定の品質より低いと判定しても良い。また、演算情報出力部１１５は、品質情報のフラグのうち、ＱＧＩフラグがＯＮである場合に、品質情報が示す品質が所定の品質より低いであると判定しても良い。
【００３１】
演算情報出力部１１５は、品質情報生成部１１３が生成した品質情報が示す品質が、所定の品質以上であると判定した場合（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、演算部１１２の演算結果と品質情報生成部１１３が生成した品質情報とを、接続された他の演算装置１１０または出力装置１２０に出力する（ステップＳ１７）。
【００３２】
他方、演算情報出力部１１５は、品質情報生成部１１３が生成した品質情報が示す品質が、所定の品質より低いと判定した場合（ステップＳ１６：ＮＯ）、安全値記憶部１１４から安全値および品質情報を読み出す。そして、演算情報出力部１１５は、演算部１１２の演算結果と品質情報生成部１１３が生成した品質情報に代えて、読み出した安全値及び品質情報を、接続された他の演算装置１１０または出力装置１２０に出力する（ステップＳ１８）。
【００３３】
このように、第１の実施形態に係る演算装置１１０は、演算結果に加えて品質情報を他の演算装置１１０または出力装置１２０に出力する。これにより、他の演算装置１１０または出力装置１２０は、当該演算装置１１０が出力した演算結果の品質を加味して演算を行うことができる。
【００３４】
また、第１の実施形態に係る演算装置１１０は、他の演算装置１１０から品質情報の入力を受け付けた場合に、当該品質情報が示す品質と、入力または演算の品質とのうち低いほうの品質を示す品質情報を生成する。これにより、演算装置１１０は、入力情報の品質に基づいて演算結果の品質を決定し、品質情報を前段の装置から後段の装置へ伝播させることができる。
【００３５】
また、第１の実施形態に係る演算装置１１０は、入力又は演算の品質が著しく低い場合、すなわち所定の品質より低い場合に、安全値を出力し、また品質情報生成部１１３が生成した品質情報より高い品質を示す品質情報を出力する。これにより、演算装置１１０は、品質が低い情報に代えて、管理者が出力を希望する情報を出力することができ、また品質情報が示す品質を高いものとすることで、後段の装置における当該情報の信頼度を高めることができる。
【００３６】
図４は、本発明の第１の実施形態に係る出力装置１２０の構成を示す概略ブロック図である。
出力装置１２０は、演算情報入力部１２１、決定部１２２、制御情報出力部１２３を備える。
演算情報入力部１２１は、演算装置１１０−１〜１１０−Ｎのそれぞれから、演算結果及び品質情報の入力を受け付ける。
決定部１２２は、演算情報入力部１２１が受け付けた演算結果及び品質情報に基づいて、多数決処理により制御対象装置を制御する制御情報を決定する。なお、決定部１２２は、管理者が生成したプログラムに従って制御情報の決定を行う。
制御情報出力部１２３は、決定部１２２が決定した制御情報を被制御装置３００に出力する。
【００３７】
ここで、出力装置１２０の決定部１２２による、制御情報の決定方法の例を、いくつか説明する。
まず、制御情報の決定方法の第１の例について説明する。まず、決定部１２２は、演算情報入力部１２１が受け付けた演算結果及び品質情報のうち、最も高い品質を示す品質情報を特定する。最も高い品質を示す品質情報とは、例えばＯＮを示すフラグの数が最も少ないものなどが挙げられる。次に、決定部１２２は、特定した品質情報とともに出力された演算結果を特定し、当該演算結果の多数決処理により、制御情報を決定する。つまり、決定部１２２は、最も高い品質を示す品質情報に関連付けられた演算結果の最頻値をとることで、制御情報を決定することができる。以上が、制御情報の決定方法の第１の例である。
【００３８】
次に、制御情報の決定方法の第２の例について説明する。まず、決定部１２２は、演算情報入力部１２１が受け付けた複数の品質情報のうち、所定の品質より低い品質を示すものを特定する。次に、決定部１２２は、所定の品質より低い品質を示す品質情報が所定数以上存在するか否かを判定する。そして、決定部１２２は、所定の品質より低い品質を示す品質情報が所定数以上存在する場合に、予め定めた安全値を制御情報として決定する。他方、決定部１２２は、所定の品質より低い品質を示す品質情報が所定数未満である場合に、全部の演算情報の多数決により、制御情報を決定する。以上が、制御情報の決定方法の第２の例である。
【００３９】
次に、制御情報の決定方法の第３の例について説明する。まず、決定部１２２は、演算情報入力部１２１が受け付けた複数の品質情報に基づいて、品質が高いほど大きく、品質が低いほど低い値となる重み値を算出する。次に、決定部１２２は、同一の値を示す演算結果ごとに、算出した重み値の総和を算出する。そして、決定部１２２は、重み値の総和が最も大きい値を示す演算結果を、制御情報に決定する。以上が、制御情報の決定方法の第３の例である。
【００４０】
次に、制御情報の決定方法の第４の例について説明する。まず、決定部１２２は、演算情報入力部１２１が受け付けた演算結果及び品質情報のうち、所定のフラグがＯＦＦを示す品質情報を特定する。次に、決定部１２２は、特定した品質情報とともに出力された演算結果を特定し、当該演算結果の多数決処理により、制御情報を決定する。つまり、決定部１２２は、入力または演算において所定のエラーが発生していない演算結果の最頻値をとることで、制御情報を決定することができる。以上が、制御情報の決定方法の第４の例である。
【００４１】
また、決定部１２２は、品質情報を用いずに単純に演算結果の多数決により、制御情報を決定しても良い。
【００４２】
以上、第１の実施形態によれば、複数の演算装置１１０が演算結果と共に品質情報を出力し、出力装置１２０は、当該品質情報に基づいて制御情報を出力する。これにより、演算システム１００は、入力または演算の品質に応じて適切な制御情報を出力することができる。
【００４３】
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る演算装置１１０の構成を示す概略ブロック図である。
本発明の第２の実施形態に係る演算システム１００は、演算装置１１０の構成が第１の実施形態と異なる。第２の実施形態に係る演算装置１１０は、第１の実施形態に係る演算装置１１０の構成に加えて、プログラム記憶部１１６を備える。
【００４４】
プログラム記憶部１１６は、演算部１１２が実行させる演算ロジックを示すプログラムと、承認者の署名情報とを関連付けて記憶する。ここで、承認者とは、演算部１１２に実行させるプログラムに改変があった場合に、改変後のプログラムを検証し、改変を承認する者である。また、署名情報とは、承認者固有の情報と当該改変後のプログラム固有の情報とから生成される情報であって、承認者が承認したプログラムを一意に示す情報である。
【００４５】
第２の実施形態に係る品質情報は、第１の実施形態に係る品質情報のフラグに加えて、さらにプログラムが認証されていないことを示す認証フラグを有する。そして、品質情報生成部１１３は、上述したステップＳ１５において、プログラム記憶部１１６が記憶する署名情報が示すプログラムと、プログラム記憶部１１６が記憶するプログラムとが一致するか否かを判定し、一致する場合に、認証フラグをＯＦＦにし、一致しない場合に認証フラグをＯＮにする。つまり、品質情報生成部１１３は、演算部１１２を機能させるためのプログラムが承認者による承認を受けたものでない場合に、当該プログラムが承認者による承認を受けたものである場合に生成する品質情報より低い品質を示す品質情報を生成する。
【００４６】
以上、第２の実施形態によれば、演算装置１１０は、プログラムの認証が無い場合に、品質情報が示す品質を低くする。これにより、後段の出力装置１２０が、誤っているおそれがあるロジックの実行によって得られた演算結果を用いずに、または優先度を低くして制御情報を算出することができ、演算システム１００全体の信頼性を高めることができる。
【００４７】
なお、本実施形態では、品質情報生成部１１３が、署名情報に基づいて認証の有無を判定する場合について説明したが、これに限られず、例えば単にプログラムに関連付けられた認証フラグの有無によって判定しても良いし、他の装置から認証の有無を示す情報を取得しても良い。
【００４８】
《第３の実施形態》
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図６は、本発明の第３の実施形態に係る演算装置１１０の構成を示す概略ブロック図である。
本発明の第３の実施形態に係る演算システム１００は、演算装置１１０の構成が第１の実施形態と異なる。第３の実施形態に係る演算装置１１０は、第１の実施形態に係る演算装置１１０の構成に加えて、代替値記憶部１１７を備える。
【００４９】
代替値記憶部１１７は、入力部１１１が入力を受け付ける入力情報の代替値と当該代替値を用いたときに出力すべき品質情報とを記憶する。なお、当該品質情報は、入力部１１１が適切に入力を受け付けた場合に品質情報生成部１１３が生成する品質情報が示す品質より低い品質を示すものである。
【００５０】
第２の実施形態に係る演算部１１２は、入力情報の入力に問題がある場合に、入力部１１１が受け付ける入力情報に代えて、代替値記憶部１１７が記憶する代替値を用いて演算を行う。入力情報の入力に問題がある場合とは、入力部１１１が入力情報を受け付けられない場合、品質情報生成部１１３による確認の結果、入力部１１１による入力の品質が所定の品質より低い場合、または入力が受け付けた品質情報が示す品質が所定の品質より低い場合である。
【００５１】
以上、第３の実施形態によれば、演算装置１１０は、入力部１１１における入力情報の受け付けに問題がある場合にも、代替値を用いることで演算を行うことができる。これにより、例えば管理者の都合により稼動させない機器があっても、演算を強制実行することができるため、制御演算を継続することができる。
【００５２】
また、この場合、演算装置１１０が出力する品質情報は、通常より低い品質を示す。そのため、他の演算装置１１０において正常に入力情報を受け付けて演算がなされた場合、後段の出力装置１２０は、当該正常な入力情報に基づいて行われた演算結果を優先して制御情報の決定を行う。
【００５３】
なお、本実施形態では、演算装置１１０が代替値記憶部１１７を備え、演算の強制実行を行う場合について説明したが、これに限られず、出力装置１２０が代替値記憶部１１７を備え、当該代替値に基づいて制御情報の決定を行っても良い。
【００５４】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、上述した実施形態では、品質情報がエラーの内容を示す複数のフラグの集合である場合について説明したが、これに限られず、品質の高低を示す数値であっても良い。この場合、エラーの数が多いほど当該数値は低い値を示す。
【００５５】
また、上述した実施形態では、演算システム１００をプラントの制御に用いる場合について説明したが、これに限られず、監視システムなどプラント制御以外の用途に用いることもできる。
【００５６】
また、上述した実施形態では、演算システム１００の複数の演算装置１１０が、入力装置２００から取得した情報に基づいて演算を行い、品質情報と演算結果を出力装置１２０に出力する場合について説明したが、これに限られない。例えば、演算システム１１０が、上流の演算装置１１０の演算結果とその品質情報を下流の演算装置１１０に出力するような多段構成を備えるものであっても良い。この場合、下流の演算装置１１０は、上流の演算装置１１０が出力した品質情報が示す品質と、下流の演算装置１１０による入力及び演算の品質のうち、低い方の品質を示す品質情報を出力する。
【００５７】
上述の演算装置１１０及び出力装置１２０は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００５８】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１００…演算システム  １１０…演算装置  １１１…入力部  １１２…演算部  １１３…品質情報生成部  １１４…安全値記憶部  １１５…演算情報出力部  １１６…プログラム記憶部  １１７…代替値記憶部  １２０…出力装置  １２１…演算情報入力部  １２２…決定部  １２３…制御情報出力部  ２００…入力装置  ３００…被制御装置
【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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