(57)【要約】【課題】トラッキングデータのサイズを増大させることなくトラッキングデータの指定処理の煩雑さを解消し得る装置等を提供する。【解決手段】第１のプラント制御システム１０は、二台のページング機能を有するプロセッサを備える制御装置１１Ａ，１１Ｂをデータ伝送可能に接続してホットスタンバイ型デュプレックスシステムとして構成されるプラント制御システムであり、制御装置１１Ａ，１１Ｂは、トラッキング用仮想メモリの情報を更新するプロセス管理部３５と、ページテーブルを参照してトラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともにトラッキング用物理メモリの情報を更新するメモリ管理部３６と、メモリ管理部３６によって検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータをトラッキングデータとして取り扱うトラッキングデータ伝送制御部３７とを備える。【選択図】  図２
2014052674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ページング機能を有するプロセッサを備えたプラントを制御する制御装置をデータ伝送可能に二台接続し、前記制御装置のうち一方を常用系制御装置、他方を待機系制御装置とするホットスタンバイ型デュプレックスシステムとして構成されるプラント制御システムにおいて、
前記制御装置は、トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するプロセス管理部と、
前記プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するメモリ管理部と、
前記常用系制御装置の前記メモリ管理部によって検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータを前記待機系制御装置内で複写するトラッキングデータとして取り扱うトラッキングデータ伝送制御部と、を備えることを特徴とするプラント制御システム。
【請求項２】
前記トラッキングデータは、前記制御装置内で実行される制御ソフトウェアのプロセスにおいて使用されるシステム内リソース情報を含むことを特徴とする請求項１記載のプラント制御システム。
【請求項３】
前記制御装置にインストールされるオペレーティングシステムと同じオペレーティングシステムがインストールされた１台以上の装置が同一伝送路を介して前記制御装置と接続されており、
前記同一伝送路を介して接続される前記１台以上の装置は、前記プロセス管理部と、前記メモリ管理部と、前記トラッキングデータ伝送制御部と、を備える装置として機能し、前記制御装置の物理アドレス空間の内容を自装置内に複写することを特徴とする請求項１または２記載のプラント制御システム。
【請求項４】
ページング機能を有するプロセッサを備えたプラントを制御する制御装置をデータ伝送可能に二台接続し、前記制御装置のうち一方を常用系制御装置、他方を待機系制御装置とするホットスタンバイ型デュプレックスシステムとして構成され、前記制御装置は、トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するプロセス管理部と、前記プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するメモリ管理部と、前記メモリ管理部によって検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータを前記待機系制御装置内で複写するトラッキングデータとして取り扱うトラッキングデータ伝送制御部と、を備えるプラント制御システムを適用して行う前記プラントの制御方法であり、
前記プロセス管理部がトラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するステップと、
前記メモリ管理部が、前記プロセッサの発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するステップと、
前記トラッキングデータ伝送制御部が、前記トラッキング用物理メモリの情報を更新するステップで検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータを前記待機系制御装置内で複写するトラッキングデータとして送受信するステップと、を備えることを特徴とするプラント制御方法。
【請求項５】
ページング機能を有するプロセッサを備えたコンピュータに、
トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するステップと、
前記プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するステップと、
前記トラッキング用物理メモリの情報を更新するステップで検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータをトラッキングデータとして取り扱うステップとを備える手順を実行させることを特徴とするプラント制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラント制御システム、プラント制御方法、およびプラント制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
各種プラントの制御システムにおいては、常用系と待機系とで多重化（冗長化）された複数の制御装置で構成するものがあり、制御装置間のインターフェースを経由して、各制御装置が動作しているか否かを示す死活情報や故障が生じたことを示す故障情報を交換することによって、常用系が正常に動作しているか否かが判断されている。そして、常用系に故障等が発生した場合、常用系から待機系への系統の切り替えを実施することによって制御を継続させている。
【０００３】
常用系および待機系は、例えば、ホットスタンバイ型のデュプレックスシステムとして構成され、常用系に対する入出力装置の入出力データ（以下、「トラッキングデータ」と称する。）を毎制御周期で待機系に複写している。
【０００４】
このように、制御装置が二重化される構成であって、異常があった場合には、自分側（常用系）から相手側（待機系）の制御装置に制御権を移行する二重化制御手段を備えた分散型制御装置の一例としては、例えば、特開平７−２３０３０１号公報（特許文献１）に記載されるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２３０３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されるような従来の制御システムにおいては、例えば、常用系の制御装置に備えられるプロセッサが当該制御装置に備えられるメモリに展開される制御プログラムを実行することによって、トラッキングデータを待機系に複写する処理を行う。このトラッキングデータを待機系に複写する処理は、制御プログラムに入力される制御データによって、待機系に複写するトラッキングデータが指定されることで実現される。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されるような従来の制御システムでは、制御データの生成が制御システムのユーザによって作成される点でトラッキングデータの指定処理が煩雑であるという課題があった。
【０００８】
一方、トラッキングデータとなり得る全データを常に常用系から待機系に複写すれば、トラッキングデータの指定処理の煩雑さは解消されるものの、この場合にはトラッキングデータのサイズが増大してしまうという課題がある。
【０００９】
本発明は、上述した課題を考慮してなされたものであり、トラッキングデータのサイズを増大させることなくトラッキングデータの指定処理の煩雑さを解消し得るプラント制御システム、プラント制御方法、およびプラント制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施形態に係るプラント制御システムは、上述した課題を解決するため、ページング機能を有するプロセッサを備えたプラントを制御する制御装置をデータ伝送可能に二台接続し、前記制御装置のうち一方を常用系制御装置、他方を待機系制御装置とするホットスタンバイ型デュプレックスシステムとして構成されるプラント制御システムにおいて、前記制御装置は、トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するプロセス管理部と、前記プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するメモリ管理部と、前記メモリ管理部によって検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータを前記待機系制御装置内で複写するトラッキングデータとして取り扱うトラッキングデータ伝送制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の実施形態に係るプラント制御方法は、上述した課題を解決するため、ページング機能を有するプロセッサを備えたプラントを制御する制御装置をデータ伝送可能に二台接続し、前記制御装置のうち一方を常用系制御装置、他方を待機系制御装置とするホットスタンバイ型デュプレックスシステムとして構成され、前記制御装置は、トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するプロセス管理部と、前記プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するメモリ管理部と、前記メモリ管理部によって検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータを前記待機系制御装置内で複写するトラッキングデータとして取り扱うトラッキングデータ伝送制御部と、を備えるプラント制御システムを適用して行う前記プラントの制御方法であり、前記プロセス管理部がトラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するステップと、前記メモリ管理部が、前記プロセッサの発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するステップと、前記トラッキングデータ伝送制御部が、前記トラッキング用物理メモリの情報を更新するステップで検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータを前記待機系制御装置内で複写するトラッキングデータとして送受信するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の実施形態に係るプラント制御プログラムは、上述した課題を解決するため、ページング機能を有するプロセッサを備えたコンピュータに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するステップと、前記プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するステップと、前記トラッキング用物理メモリの情報を更新するステップで検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータをトラッキングデータとして取り扱うステップとを備える手順を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、トラッキングデータのサイズを増大させることなくトラッキングデータの指定処理の煩雑さを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプラント制御システムのシステム構成を示す概略図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るプラント制御システムにおける常用系制御装置および待機系制御装置の機能ブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るプラント制御システムにおける常用系制御装置および待機系制御装置のシーケンス図。
【図４】本発明の実施形態に係るプラント制御システムにおけるトラッキング用物理メモリの予約例を説明する説明図。
【図５】本発明の実施形態に係るプラント制御システムにおけるトラッキングデータの複写（差分複写）の例を説明する説明図。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るプラント制御システムにおける送信データのデータフォーマット例を説明する説明図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るプラント制御システムにおける送信データのデータフォーマット例を説明する説明図。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るプラント制御システムにおける常用系制御装置および待機系制御装置のシーケンス図。
【図９】本発明の第３の実施形態に係るプラント制御システムのシステム構成を示す概略図。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るプラント制御システムにおける常用系制御装置、待機系制御装置、およびＨＭＩ装置の機能ブロック図。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るプラント制御システムにおける常用系制御装置およびＨＭＩ装置のシーケンス図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態に係るプラント制御システムおよびプラント制御方法について、添付の図面を参照して説明する。
【００１６】
[第１の実施形態]
図１は、本発明の第１の実施形態に係るプラント制御システムの一例である第１のプラント制御システム１０のシステム構成を示す概略図である。
【００１７】
第１のプラント制御システム１０は、例えば、常用系と待機系とで二重化された二つの制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）と、エンジニアリング装置１２と、プロセス入出力装置１３と、を具備する二重系の制御システム（ホットスタンバイ型デュプレックスシステム）として構成される。すなわち、第１のプラント制御システム１０では、二つの制御装置１１のうち、一方は常用系制御装置１１Ａとして、他方は待機系制御装置１１Ｂとして適用される。
【００１８】
なお、以下の説明では、常用系制御装置１１Ａおよびその構成要素であることを明確にする必要がある場合には、例えば２１Ａ等のように符号の末尾に「Ａ」を、待機系制御装置１１Ｂの構成要素であることを明確にする必要がある場合には、例えば２１Ｂ等のように符号の末尾に「Ｂ」を付して説明し、その他の場合には「Ａ」または「Ｂ」を付さずに説明する。
【００１９】
第１のプラント制御システム１０において、常用系制御装置１１Ａと待機系制御装置１１Ｂとは、トラッキングデータを伝送するトラッキングインターフェース１５を介して接続される。また、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとエンジニアリング装置１２とは、例えば、制御装置１１用の制御ロジック等のデータ伝送可能な制御用伝送路１６を介して接続される。さらに、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとプロセス入出力装置１３とは、それぞれ、プロセスデータを伝送するプロセス入出力インターフェース１７Ａ，１７Ｂを介して接続される。
【００２０】
二つの制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）は、それぞれ、同様に構成されており、例えば、プロセッサとしてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１（２１Ａ，２１Ｂ）と、制御用データ伝送部２２（２２Ａ，２２Ｂ）と、トラッキングデータ伝送部２３（２３Ａ，２３Ｂ）と、プロセス入出力部２４（２４Ａ，２４Ｂ）と、機器インターフェース部（以下、「機器Ｉ／Ｆ部」とする。）２５（２５Ａ，２５Ｂ）と、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される主記憶部２６（２６Ａ，２６Ｂ）と、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される補助記憶部２７（２７Ａ，２７Ｂ）とがバス２８（２８Ａ，２８Ｂ）を介して接続される。
【００２１】
ＣＰＵ２１は、各装置（ハードウェア）を制御する機能と、データを計算したり加工したりする機能とを有し、主記憶部２６に保持されるコンピュータプログラムを実行する。
【００２２】
制御用データ伝送部２２は、例えば、エンジニアリング装置１２等の制御装置１１以外の装置との間でデータを伝送するためのデータ伝送手段である。制御用データ伝送部２２は、少なくとも、制御対象１を制御するために取り扱われる制御用データの送受信（伝送）機能を有する。
【００２３】
トラッキングデータ伝送部２３は、例えば、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂ等の常用系と待機系との間で伝送されるトラッキングデータの送受信（伝送）機能を有するデータ伝送手段である。
【００２４】
プロセス入出力部２４は、プロセス入出力インターフェース１７（１７Ａ，１７Ｂ）を介して接続されるプロセス入出力装置１３との間でデータを入出力するためのデータ伝送手段である。
【００２５】
機器Ｉ／Ｆ部２５は、制御装置１１以外の他の機器とのインターフェース機能を有し、制御装置１１と他の機器との間で情報の相互伝送を可能とする。なお、機器Ｉ／Ｆ部２５は、必ずしも、制御装置１１に備えられていなくても良い。
【００２６】
また、補助記憶部２７には、制御装置１１の起動時等に実行されるコンピュータプログラムとしてＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）３１（３１Ａ，３１Ｂ）と制御ソフトウェア３２（３２Ａ，３２Ｂ）とが記憶されており、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂには、それぞれ、ＯＳ３１Ａ，３１Ｂおよび制御ソフトウェア３２Ａ，３２Ｂがインストールされている。
【００２７】
ＯＳ３１は、いわゆる基本ソフトウェアであり、第１のプラント制御システム１０においては、少なくとも、プロセス管理機能、メモリ管理機能、およびデータ管理機能を制御装置１１に実現させるためのコンピュータプログラムであり、制御ソフトウェア３２のプラットフォームとしてページング機能を有するカスタムオペレーティングシステム（ＯＳ）である。
【００２８】
また、制御ソフトウェア３２は、ＯＳ３１の上で動作するいわゆる応用ソフトウェア（アプリケーション）であり、少なくとも、監視対象の監視制御機能や制御対象１の制御機能を制御装置１１に実現させるためのコンピュータプログラムである。
【００２９】
第１のプラント制御システム１０において、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂは、それぞれ、ＯＳ３１Ａ，３１Ｂを実行することで、ハードウェア資源である制御装置１１Ａ，１１ＢとソフトウェアであるＯＳ３１Ａ，３１Ｂが協働して、それぞれ、制御装置１１Ａ，１１Ｂは、プロセス管理機能、メモリ管理機能、およびデータ管理機能を有する手段として機能する。
【００３０】
常用系制御装置１１Ａから待機系制御装置１１Ｂへのトラッキングデータの複写は、常用系制御装置１１Ａからトラッキングインターフェース１５を介して接続される待機系制御装置１１Ｂへトラッキングデータが伝送され、待機系制御装置１１Ｂ内で書き込まれることによって行われる。トラッキングインターフェース１５の伝送プロトコルは、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ／  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等の既存の通信プロトコルの何れかが任意に選択されて適用される。
【００３１】
なお、第１のプラント制御システム１０において、プロセス管理機能、メモリ管理機能、およびデータ管理機能の一部をソフトウェア（ＯＳ３１）ではなく、ハードウェアによって実現しても良い。
【００３２】
例えば、第１のプラント制御システム１０において、メモリ管理機能のうち、論理的なアドレス空間（仮想アドレス）と物理的なアドレス空間（物理アドレス）を変換する機能をハードウェアであるメモリ管理ユニット（Ｍｅｍｏｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ：ＭＭＵ）で実現することもできる。すなわち、制御装置１１Ａ，１１Ｂは、仮想アドレスと物理アドレスとを変換する機能を有するメモリ管理ユニット（ＭＭＵ）をさらに備える構成としても良い。
【００３３】
図２は第１のプラント制御システム１０における常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂの機能ブロック図である。
【００３４】
ハードウェア資源である常用系制御装置１１Ａは、ソフトウェアであるＯＳ３１Ａと協働することで、少なくとも、プロセス管理機能を有する手段としてのプロセス管理部３５Ａと、メモリ管理機能を有する手段としてのメモリ管理部３６Ａと、データ管理機能を有する手段としてのトラッキングデータ伝送制御部３７Ａとして機能する。すなわち、常用系制御装置１１Ａは、プロセス管理部３５Ａ、メモリ管理部３６Ａ、およびトラッキングデータ伝送制御部３７Ａを備え、常用系制御装置１１Ａは、プロセス管理部３５Ａ、メモリ管理部３６Ａ、およびトラッキングデータ伝送制御部３７Ａが相互に情報伝送可能に構成された装置である。
【００３５】
一方、待機系制御装置１１Ｂについても、常用系制御装置１１Ａと同様であり、ＯＳ３１Ｂと協働することで、少なくとも、プロセス管理機能を有する手段としてのプロセス管理部３５Ｂと、メモリ管理機能を有する手段としてのメモリ管理部３６Ｂと、データ管理機能を有する手段としてのトラッキングデータ伝送制御部３７Ｂとを備える相互に情報伝送可能な手段として構成される。
【００３６】
プロセス管理部３５（３５Ａ，３５Ｂ）は、制御ソフトウェア３２（３２Ａ，３２Ｂ）等のアプリケーション実行時におけるプロセスを管理するプロセス管理機能を有する。プロセス管理部３５は、アプリケーションの実行に伴いトラッキング用仮想メモリの情報を更新する。
【００３７】
メモリ管理部３６（３６Ａ，３６Ｂ）は、主記憶部２６に保持される情報を管理するメモリ管理機能を有し、このメモリ管理機能を用いて、トラッキング用物理メモリの情報およびトラッキング用仮想メモリの情報を更新する。
【００３８】
メモリ管理部３６は、主記憶部２６に保持されるページテーブルを参照することでトラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込み（更新）があったかを検知することができ、トラッキング用仮想メモリの情報が更新されると、トラッキング用物理メモリの情報を更新する。また、メモリ管理部３６は、トラッキング用物理メモリの情報を更新する場合、当該更新に合わせてトラッキング用仮想メモリの情報も更新する。
【００３９】
すなわち、常用系制御装置１１Ａでは、メモリ管理部３６Ａが、書き込みが生じているページ（記憶領域）を検知すると、検知結果に合わせて常用系制御装置１１Ａ内のトラッキング用物理メモリの情報を更新するとともに検知結果をトラッキングデータ伝送制御部３７Ａに与える。一方、待機系制御装置１１Ｂでは、常用系制御装置１１Ａから送信されるトラッキングデータをトラッキングデータ伝送制御部３７Ｂを介して受け取ると、メモリ管理部３６Ｂは受信したトラッキングデータに基づいてトラッキング用物理メモリの情報およびトラッキング用仮想メモリの情報を更新する。
【００４０】
トラッキングデータ伝送制御部３７（３７Ａ，３７Ｂ）は、主記憶部２６に保持されるトラッキング用物理メモリのうち、書き込みが生じているページ（記憶領域）を複写するトラッキングデータとして抽出するデータ管理機能を有する。
【００４１】
常用系制御装置１１Ａでは、トラッキングデータ伝送制御部３７Ａが、メモリ管理部３６Ａによって検知された結果に基づいて、書き込みが生じているページを集めたトラッキングデータをトラッキングデータ伝送部２３Ａから送信する。一方、待機系制御装置１１Ｂでは、トラッキングデータ伝送制御部３７Ｂが、トラッキングデータ伝送部２３Ａからトラッキングデータを受信し、メモリ管理部３６Ｂへ与えるとともにトラッキングデータの受信完了通知を常用系制御装置１１Ａ（トラッキングデータ伝送部２３Ａ）へ送る。
【００４２】
次に、本発明の第１の実施形態に係るプラント制御方法について説明する。
本発明の第１の実施形態に係るプラント制御方法は、例えば、第１のプラント制御システム１０の常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂが所定の処理シーケンスを実行することで行われる。
【００４３】
図３は、第１のプラント制御システム１０における常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂのシーケンス図である。
【００４４】
第１のプラント制御システム１０では、まず、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂにおいて、それぞれ、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）および処理ステップ（１Ｂ）〜処理ステップ（４Ｂ）が実行される。なお、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）と処理ステップ（１Ｂ）〜処理ステップ（４Ｂ）との実行タイミングは任意である。すなわち、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）は、処理ステップ（１Ｂ）〜処理ステップ（４Ｂ）よりも先に行われても、後に行われても、同時に並行して行われても良い。
【００４５】
また、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）と処理ステップ（１Ｂ）〜処理ステップ（４Ｂ）とは、実行される制御装置１１が違うものの処理内容は実質的に同様なので、以下の説明では、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）の説明をもって処理ステップ（１Ｂ）〜処理ステップ（４Ｂ）の説明を省略する。
【００４６】
第１のプラント制御システム１０における常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂの処理シーケンスは、常用系制御装置１１Ａの電源を投入すると、ＯＳ３１Ａが起動する。ＯＳ３１Ａが起動することによって、常用系制御装置１１Ａに、メモリ管理機能、データ管理機能、および、データ管理機能が実現され、処理ステップ（１Ａ）以降の処理ステップが実行される。
【００４７】
処理ステップ（１Ａ）では、ＯＳ３１Ａにより実装されるメモリ管理機能を用いてトラッキングデータの複写に用いる物理アドレス空間（トラッキングデータ領域）を予約する。
【００４８】
続いて、処理ステップ（２Ａ）では、ＯＳ３１Ａにより実装されるプロセス管理機能を用いて制御ソフトウェア３２Ａを起動させる。
【００４９】
続いて、処理ステップ（３Ａ）では、起動した制御ソフトウェア３２Ａ側からＯＳ３１Ａ側にトラッキングデータ領域のメモリマップ要求を発行する。
【００５０】
続いて、処理ステップ（４Ａ）では、ＯＳ３１Ａ側ではメモリ管理機能を用いて、処理ステップ（１Ａ）で予約していたトラッキングデータ領域を制御ソフトウェア３２Ａのプロセスアドレス空間にメモリマップする。
【００５１】
処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）および処理ステップ（１Ｂ）〜処理ステップ（４Ｂ）が実行されると、続いて、処理ステップ（５）〜（１０）が実行される。処理ステップ（５）〜（１０）のうち、処理ステップ（５）〜（７），（１０）は、監視対象の監視処理手順の少なくとも一部を構成する繰り返し処理（図３に示されるｌｏｏｐ）に含まれる処理ステップであり、常用系制御装置１１Ａで実行される。また、残りの処理ステップ（８），（９）は待機系制御装置１１Ｂで実行される。
【００５２】
処理ステップ（５）では、常用系制御装置１１Ａにおける制御ソフトウェア３２Ａにより実装される監視対象の監視機能の一部機能であるプロセスデータの入力処理、演算処理、および出力処理（入出力処理）を実行する機能を用いて、プロセス入出力装置と授受するプロセスデータの入出力処理を行う。処理ステップ（５）の実行により、入出力処理されたデータはトラッキング用仮想メモリに複写される。
【００５３】
続いて、処理ステップ（６）では、制御ソフトウェア３２Ａ側からＯＳ３１Ａ側にトラッキングデータの複写要求を発行する。
【００５４】
続いて、処理ステップ（７）では、ＯＳ３１Ａにより実装されるデータ管理機能を用いて書き込みがあったページをトラッキングデータとして抽出してトラッキングインターフェースを介して接続される機系制御装置１１Ｂにおいて複写するトラッキングデータを送信する。
【００５５】
続いて、処理ステップ（８）では、処理ステップ（７）において常用系制御装置１１Ａから送信されるトラッキングデータを待機系制御装置１１Ｂが受信する。待機系制御装置１１Ｂでは、トラッキングデータを受信すると、ＯＳ３１Ｂにより実装されるデータ管理機能およびメモリ管理機能を用いて、受信したトラッキングデータを待機系制御装置１１Ｂの物理アドレス空間におけるトラッキング用物理メモリ領域への書き込みが行なわれる。この時、トラッキング用物理メモリ領域の情報が更新されると同時にトラッキング用仮想メモリ領域の情報も更新される。
【００５６】
続いて、処理ステップ（９）では、ＯＳ３１Ｂにより実装されるデータ管理機能を用いて、トラッキングデータの受信を完了した旨の通知（トラッキングデータ受信完了通知）が発行され、常用系制御装置１１Ａへ送られる。
【００５７】
続いて、処理ステップ（１０）では、処理ステップ（９）において待機系制御装置１１Ｂから送信されるトラッキングデータ受信完了通知を常用系制御装置１１Ａが受信すると、ＯＳ３１Ａにより実装されるメモリ管理機能およびデータ管理機能を用いて、ＯＳ３１Ａから制御ソフトウェア３２Ａに対してトラッキングデータの複写が完了した旨の通知（トラッキングデータ複写完了通知）が発行され、与えられる。
【００５８】
処理ステップ（１０）が完了すると、常用系制御装置１１Ａは、次の処理ステップ（５）の実行要求があるまで待機状態となる。その後、常用系制御装置１１Ａにおいて処理ステップ（５）の実行要求がある度に、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂは処理ステップ（５）〜（１０）を繰り返す。
【００５９】
図４は、本発明の実施形態に係るプラント制御システムにおけるトラッキング用物理メモリ４７（４７Ａ，４７Ｂ）の予約例を説明する説明図である。
【００６０】
ここで、符号４０（４０Ａ，４０Ｂ）は制御ソフトウェアのプロセス用に割り当てられる仮想メモリのプロセスアドレス空間、符号４１（４１Ａ，４１Ｂ）はプロセスアドレス空間４０（４０Ａ，４０Ｂ）内のトラッキング用仮想メモリ領域、符号４５（４５Ａ，４５Ｂ）は主記憶部である物理メモリの物理アドレス空間、符号４６（４６Ａ，４６Ｂ）は物理アドレス空間４５（４５Ａ，４５Ｂ）内にページテーブルの情報を保持するページテーブル用メモリ領域、４７（４７Ａ，４７Ｂ）は物理アドレス空間４５（４５Ａ，４５Ｂ）内にトラッキングデータの読み書き用に予約されるトラッキング用物理メモリ領域である。
【００６１】
常用系物理アドレス空間４５（４５Ａ，４５Ｂ）では、連続した領域がトラッキング用物理メモリ領域４７（４７Ａ，４７Ｂ）として予約され、トラッキング用物理メモリ領域４７として予約された領域内の物理ページは、ページングの対象から除外される。このトラッキング用物理メモリ４７の予約は、図３に示されるシーケンスチャートにおける処理ステップ（１Ａ）および処理ステップ（１Ｂ）において実行される。
【００６２】
また、物理アドレス空間４５（４５Ａ，４５Ｂ）のページテーブル用メモリ領域４６（４６Ａ，４６Ｂ）には制御ソフトウェア３２のプロセスのページテーブルが保持される。このページテーブルは、トラッキング用物理メモリ領域４７とトラッキング用仮想メモリ領域４１とがストレートマップされるように構成される。
【００６３】
トラッキング用物理メモリ領域４７をトラッキング用仮想メモリ領域４１にメモリマップする処理は、図３に示されるシーケンスチャートにおける処理ステップ（３Ａ），（４Ａ）および処理ステップ（３Ｂ），（４Ｂ）において実行される。なお、トラッキング用仮想メモリ領域４１に対応する全てのページテーブルエントリ（Ｐａｇｅ  Ｔａｂｌｅ  Ｅｎｔｒｙ：ＰＴＥ）は、上記処理ステップ（３Ａ），（４Ａ）および処理ステップ（３Ｂ），（４Ｂ）実行時に生成される。
【００６４】
図５は本発明の実施形態に係るプラント制御システムにおけるトラッキングデータの複写（差分複写）の例を説明する説明図である。
【００６５】
トラッキングデータの複写（差分複写）は、制御装置１１がＯＳ３１を実行することにより実現されるプロセス管理部３５、メモリ管理部３６、およびトラッキングデータ伝送制御部３７によって行なわれる。
【００６６】
常用系制御装置１１Ａにおけるプロセスアドレス空間４０Ａ内のトラッキング用仮想メモリ領域４１Ａへのデータ書き込みは、図３に示される処理ステップ（５）で行われる。一方、待機系制御装置１１Ｂにおけるプロセスアドレス空間４０Ｂ内のトラッキング用仮想メモリ領域４１Ｂへのデータ書き込みは、図３に示される処理ステップ（８）で行われる。
【００６７】
書き込みがあったページの検知は、ページテーブル内のページテーブルエントリ（ＰＴＥ）を参照することで検知することができる。ＰＴＥを有するページテーブルの情報は、例えば、物理アドレス空間４５Ａ，４５Ｂ内のページテーブル用メモリ領域４６Ａ，４６Ｂに保持される。ＰＴＥの参照機能は、一般的なページング機能を有するプロセッサに標準的に実装されている機能である。
【００６８】
図６は、第１のプラント制御システム１０における送信データ４８のデータフォーマット例を説明する説明図である。
【００６９】
例えば、送信データ４８は、トラッキングインターフェースのプロトコルヘッダであるトラッキングインターフェースプロトコルヘッダと、プロセッサのページ単位で数えた値であるトラッキングデータ数と、トラッキングデータに対応するトラッキング用物理メモリ領域内のオフセットが記述されるトラッキングデータヘッダと、トラッキングデータとを有する。
【００７０】
トラッキングデータは、例えば、トラッキング用物理メモリのアドレスの昇順に配置され、トラッキングデータ＃１〜トラッキングデータ＃ｎの各データサイズはプロセッサのページサイズに相当する。
【００７１】
送信データ４８は、トラッキングデータ伝送制御部３７Ａ（図２）によって、トラッキングデータ＃１〜トラッキングデータ＃ｎのうち、書き込みが発生しているトラッキングデータとトラッキング用物理メモリ領域内のオフセットに含まれるオフセットアドレスとに基づいて生成される。
【００７２】
第１のプラント制御システム１０および第１のプラント制御システム１０を適用したプラント制御方法によれば、前回複写時と今回複写時との間において変更されたデータをメモリ管理部３６Ａが検知し、変更が検知されたデータ（差分データ）をトラッキングデータ伝送制御部３７Ａがトラッキングデータとして抽出して待機系制御装置１１Ｂへ送信するため、トラッキングデータの指定処理が簡略化される。
【００７３】
また、第１のプラント制御システム１０および第１のプラント制御システム１０を適用したプラント制御方法によれば、第１のプラント制御システム１０および第１のプラント制御システム１０を適用したプラント制御方法によれば、差分データがトラッキングデータとして待機系制御装置１１Ｂへ送信されて複写されるため、不必要にトラッキングデータのサイズを増大させることもない。
【００７４】
すなわち、第１のプラント制御システム１０および第１のプラント制御システム１０を適用したプラント制御方法では、制御装置１１のデータを全体同期ではなく差分同期させることができるので、トラッキングデータのサイズを増大させることなくトラッキングデータの指定処理の煩雑さを解消することができる。
【００７５】
なお、第１のプラント制御システム１０では、ページング機能を有するプロセッサを備えた汎用のコンピュータ２台を、一方を常用系とし、他方を待機系としてトラッキングインターフェースによって接続し、上述した処理シーケンス（処理手順）を上記２台のコンピュータに実行させるプログラムをインストールしたコンピュータシステムを制御装置１１として適用しても良い。この点は後述する他の実施形態においても同様である。
【００７６】
[第２の実施形態]
本発明の第２の実施形態に係るプラント制御システムは、本発明の第１の実施形態に係るプラント制御システムに対して、伝送するトラッキングデータのデータフォーマットが相違するものの、その他の点は実質的に相違しない。そこで、本実施形態の説明では、上記相違を中心に説明し、第１のプラント制御システム１０と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。
【００７７】
図７は、本発明の第２の実施形態に係るプラント制御システムの一例である第２のプラント制御システム５０における送信データ４９のデータフォーマット例を説明する説明図である。
【００７８】
第２のプラント制御システム５０における送信データ４９では、第１のプラント制御システム１０における送信データ４８に対して、常用系制御装置１１Ａにおいてインストールされる制御ソフトウェア３２のコンテキストが記述されるコンテキスト情報がさらに付加される。コンテキスト情報には、例えば、プログラムカウンタの値、スタックポインタの値、各種汎用レジスタの値等がある。
【００７９】
このように、第２のプラント制御システム５０では、第１のプラント制御システム１０では複写対象とならないコンテキスト情報についても待機系に複写する点で相違し、当該相違によって、コンテキスト情報が待機系制御装置１１Ｂに複写されない第１のプラント制御システム１０では行い得ない不具合発生時の動作のバックトレースを待機系で行うことができるように構成される。
【００８０】
次に、本発明の第２の実施形態に係るプラント制御方法について説明する。
本発明の第２の実施形態に係るプラント制御方法は、例えば、第２のプラント制御システム５０の２台の制御装置６１（常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂ）が所定の処理シーケンスを実行することで行われる。
【００８１】
図８は、第２のプラント制御システム５０における常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂのシーケンス図である。
【００８２】
ここで、常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂは、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂに対して、ハードウェア構成（図１）は実質的に相違しないが、実行する基本ソフトウェアがＯＳ３１ＡおよびＯＳ３１Ｂの代わりにＯＳ５１ＡおよびＯＳ５１Ｂである点で相違する。
【００８３】
すなわち、第２のプラント制御システム５０では、常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂが、それぞれ、ＯＳ５１ＡおよびＯＳ５１Ｂを実行することによって、常用系制御装置６１Ａから待機系制御装置６１Ｂへ送信されるデータが送信データ４８（図６）ではなく送信データ４９（図７）となる等、実行される処理シーケンスの一部が相違する。そこで、第２のプラント制御システム５０の処理シーケンスの説明では、第１のプラント制御システム１０の処理シーケンス（図３）と相違する処理ステップを中心に説明し、実質的に相違しない処理ステップについては説明を省略または簡略する。
【００８４】
第２のプラント制御システム５０では、常用系制御装置６１Ａの電源が投入されると、ＯＳ５１Ａが起動し、常用系制御装置６１ＡのハードウェアとソフトウェアであるＯＳ５１Ａとが協働して、常用系制御装置６１Ａに、常用系制御装置１１Ａと同様のプロセス管理機能、メモリ管理機能、およびデータ管理機能が実現され、処理ステップ（１Ａ），（２Ａ）が実行される。
【００８５】
一方の待機系制御装置６１Ｂでも常用系制御装置６１Ａと同様に、待機系制御装置６１Ｂの電源が投入されると、ＯＳ５１Ｂが起動し、待機系制御装置６１ＢのハードウェアとソフトウェアであるＯＳ５１Ｂとが協働して、待機系制御装置６１Ｂにプロセス管理機能、メモリ管理機能、およびデータ管理機能が実現され、処理ステップ（１Ｂ），（２Ｂ）が実行される。
【００８６】
なお、処理ステップ（１Ａ），（２Ａ）と処理ステップ（１Ｂ），（２Ｂ）との実行タイミングは任意である。すなわち、処理ステップ（１Ａ），（２Ａ）は、処理ステップ（１Ｂ），（２Ｂ）よりも先に行われても、後に行われても、同時に並行して行われても良い。
【００８７】
常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂにおいて実行される処理ステップ（１Ａ）および処理ステップ（１Ｂ）では、ＯＳ５１ＡおよびＯＳ５１Ｂにより実装されるメモリ管理機能を用いて、トラッキングデータの複写に用いる物理アドレス空間（トラッキングデータ領域）を予約するとともに、制御ソフトウェア３２（３２Ａ，３２Ｂ）のプロセスにおいて使用されるシステム内リソース情報の複写に用いる物理アドレス空間についても予約する。
【００８８】
ここで、常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂにおいて予約されるシステム内リソース情報は、同じものである。また、常用系制御装置６１Ａおよび待機系制御装置６１Ｂにおいて予約されるシステム内リソース情報の一例としては、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ制御プログラムに使用されるネットワークソケット番号やファイルアクセスに使用されるファイルディスクリプタ番号等がある。
【００８９】
続いて、処理ステップ（２Ａ）および処理ステップ（２Ｂ）では、制御ソフトウェア３２Ａおよび制御ソフトウェア３２Ｂを起動する。起動した制御ソフトウェア３２Ａおよび制御ソフトウェア３２Ｂの初期化処理として、処理ステップ（１Ａ）および処理ステップ（１Ｂ）で予約したシステム内リソースを利用したソケットの取得やファイルのオープンを行う。
【００９０】
この時、制御ソフトウェア３２Ａおよび制御ソフトウェア３２Ｂのプロセスアドレス空間に使用される物理メモリの記憶領域をトラッキング用物理メモリ領域とする。このトラッキング用物理メモリ領域については、制御ソフトウェア３２Ａおよび制御ソフトウェア３２Ｂ以外のプロセスによる使用が禁止される。
【００９１】
処理ステップ（１Ａ），（２Ａ）および処理ステップ（１Ｂ），（２Ｂ）が実行されると、続いて、第１のプラント制御システム１０の処理シーケンス（図３）と同様に処理ステップ（５）〜（１０）が実行される。
【００９２】
処理ステップ（５）〜（１０）のうち、処理ステップ（５）〜（７），（１０）は、監視対象の監視処理手順の少なくとも一部を構成する繰り返し処理（図３に示されるｌｏｏｐ）に含まれる処理ステップであり、常用系制御装置１１Ａで実行される。また、残りの処理ステップ（８），（９）は待機系制御装置１１Ｂで実行される。
【００９３】
なお、第２のプラント制御システム５０の処理シーケンス（図８）では、第１のプラント制御システム１０の処理シーケンス（図３）に対して、待機系に送信するデータが送信データ４８（図６）の代わりに送信データ４９（図７）となる点で相違するため、処理ステップ（６）において複写対象となるトラッキングデータとなる範囲が相違する。
【００９４】
第２のプラント制御システム５０では、トラッキングデータ物理メモリ領域に対応するトラッキングデータ仮想メモリ領域は、制御ソフトウェア３２Ａおよび制御ソフトウェア３２Ｂのプロセスアドレス空間の全領域となるので、制御ソフトウェア３２Ａおよび制御ソフトウェア３２Ｂのプロセスアドレス空間の全領域がトラッキングデータとなる。
【００９５】
第２のプラント制御システム５０および第２のプラント制御システム５０を適用したプラント制御方法によれば、第１のプラント制御システム１０および第１のプラント制御システム１０を適用したプラント制御方法と同様の効果が得られるだけでなく、常用系制御装置６１Ａに故障が発生した場合においても常用系制御装置６１Ａのプロセスを待機系制御装置６１Ｂで再開することができる。
【００９６】
また、第２のプラント制御システム５０および第２のプラント制御システム５０を適用したプラント制御方法によれば、第２のプラント制御システム５０が制御ソフトウェア３２（３２Ａ，３２Ｂ）のプロセスにおいて使用されるシステム内リソース情報およびコンテキスト情報を待機系制御装置６１Ｂに複写可能に構成されているので、常用系制御装置６１Ａに故障が発生した場合であっても、待機系制御装置１１Ｂを用いて不具合発生時の動作をバックトレースすることができる。
【００９７】
[第３の実施形態]
図９は、本発明の第３の実施形態に係るプラント制御システムの一例である第３のプラント制御システム７０のシステム構成を示す概略図である。
【００９８】
第３のプラント制御システム７０は、例えば、上述した第１のプラント制御システム１０に対して、ＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）装置７１をさらに具備し、常用系制御装置１１ＡのトラッキングデータをＨＭＩ装置７１にも複写可能に構成した点で相違するが、その他の点では実質的に相違しない。そこで、本実施形態の説明においては、第１のプラント制御システム１０と実質的に相違しない構成要素については同じ符号を付して説明を省略する。
【００９９】
第３のプラント制御システム７０は、例えば、上述した第１のプラント制御システム１０に対して、ＨＭＩ装置７１をさらに具備し、制御用伝送路１６を介して常用系制御装置１１Ａ、待機系制御装置１１Ｂ、およびエンジニアリング装置１２とデータ伝送可能に接続される。
【０１００】
ＨＭＩ装置７１は、一般的なプラント制御システムに適用され、ユーザに対して、プロセス入出力装置１３への入出力情報を開示する機能を有するヒューマン・マシン・インターフェース（Ｈｕｍａｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：ＨＭＩ）となる装置である。
【０１０１】
ＨＭＩ装置７１は、例えば、制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）と同様に、プロセッサおよびメモリを備えるハードウェア構成であり、ＯＳ３１Ｃをインストールすることで、ハードウェア資源であるＨＭＩ装置７１とソフトウェアであるＯＳ３１Ｃとが協働して、ロセス管理機能、メモリ管理機能、およびデータ管理機能を有する手段として機能する。
【０１０２】
ＯＳ３１ＣはＨＭＩ装置７１にプロセス入出力装置１３への入出力情報を開示する入出力情報開示機能を持たせるためのソフトウェア（アプリケーション）であるＨＭＩソフトウェア７２のプラットフォームとしてページング機能を有するカスタムオペレーティングシステム（ＯＳ）である。
【０１０３】
図１０は、第３のプラント制御システム７０における常用系制御装置１１Ａ、待機系制御装置１１Ｂ、およびＨＭＩ装置７１の機能ブロック図である。
【０１０４】
第３のプラント制御システム７０では、ＨＭＩ装置７１にも制御装置１１と同じＯＳ３１（ＯＳ３１Ｃ）がインストールされている。すなわち、ＨＭＩ装置７１は、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂと同様に、プロセス管理機能を有する手段としてのプロセス管理部３５Ｃと、メモリ管理機能を有する手段としてのメモリ管理部３６Ｃと、データ管理機能を有する手段としてのトラッキングデータ伝送制御部３７Ｃとを備えて構成される。
【０１０５】
なお、第３のプラント制御システム７０において、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１ＢとＨＭＩ装置７１との間で伝送されるトラッキングデータは、例えば、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１ＢとＨＭＩ装置７１とを接続する制御用伝送路１６を介して伝送される。
【０１０６】
次に、本発明の第３の実施形態に係るプラント制御方法について説明する。
本発明の第３の実施形態に係るプラント制御方法は、例えば、第３のプラント制御システム７０において、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂと、常用系制御装置１１ＡおよびＨＭＩ装置７１とが所定の処理シーケンスを実行することで行われる。
【０１０７】
なお、第３のプラント制御システム７０において行われる処理シーケンスのうち、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとの間で行われる処理シーケンスは、第１のプラント制御システム１０において常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂの間で行われる処理シーケンス（図３）と同様なので、常用系制御装置１１ＡおよびＨＭＩ装置７１の間で行われる処理シーケンスについて説明する。
【０１０８】
図１１は、第３のプラント制御システム７０における常用系制御装置１１ＡおよびＨＭＩ装置７１のシーケンス図である。
【０１０９】
常用系制御装置１１ＡおよびＨＭＩ装置７１において実行される処理シーケンスでは、まず、常用系制御装置１１ＡおよびＨＭＩ装置７１が、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）および処理ステップ（１Ｃ）〜処理ステップ（４Ｃ）をそれぞれ実行する。
【０１１０】
なお、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）と処理ステップ（１Ｃ）〜処理ステップ（４Ｃ）との実行タイミングは任意である。すなわち、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）は、処理ステップ（１Ｃ）〜処理ステップ（４Ｃ）よりも先に行われても、後に行われても、同時に並行して行われても良い。
【０１１１】
また、処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）と処理ステップ（１Ｃ）〜処理ステップ（４Ｃ）とは、実行される装置が常用系制御装置１１ＡであるかＨＭＩ装置７１であるかの点で相違するものの処理内容は実質的に同様である。
【０１１２】
処理ステップ（１Ａ）〜処理ステップ（４Ａ）および処理ステップ（１Ｃ）〜処理ステップ（４Ｃ）が完了すると、続いて、常用系制御装置１１Ａでは処理ステップ（５）〜（７），（１０）が、ＨＭＩ装置７１では処理ステップ（８），（９），（１１）が実行される。
【０１１３】
第３のプラント制御システム７０の常用系制御装置１１Ａにおいて実行される処理ステップ（５）〜（７），（１０）は、第１のプラント制御システム１０の常用系制御装置１１Ａにおいて実行される処理ステップ（５）〜（７），（１０）と実質的に同様の処理内容である。但し、処理ステップ（７）において制御用伝送路１６を常用系制御装置１１ＡからＨＭＩ装置７１へデータを伝送する伝送路として使用する場合、送信データは、図６に示される送信データ４８のトラッキングインターフェースプロトコルヘッダが制御用伝送路１６のプロトコルヘッダに置換されたものとなる。
【０１１４】
一方、ＨＭＩ装置７１において実行される処理ステップ（８），（９），（１１）については、処理ステップ（８），（９）については、第１のプラント制御システム１０の待機系制御装置１１Ｂにおいて実行される処理ステップ（８），（９）と実質的に同様の処理内容である。
【０１１５】
また、処理ステップ（１１）では、ＨＭＩ装置７１におけるＨＭＩソフトウェア７２により実装される入出力情報開示機能を用いて、プロセス入出力装置１３（図９）への入出力結果をＨＭＩ装置７１の表示部（図示せず）に表示し、ユーザに開示する。また、処理ステップ（１１）は、繰り返し実行される（図１１に示されるｌｏｏｐ）。
【０１１６】
第３のプラント制御システム７０および第３のプラント制御システム７０を適用したプラント制御方法によれば、第１のプラント制御システム１０および第１のプラント制御システム１０を適用したプラント制御方法と同様の効果が得られるだけでなく、例えば、ＨＭＩ装置７１等の制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）と同じＯＳ３１がインストールされている制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）とデータ伝送可能に接続される装置においても、トラッキングデータの複写が可能となる。
【０１１７】
すなわち、第３のプラント制御システム７０および第３のプラント制御システム７０を適用したプラント制御方法によれば、ＨＭＩ装置７１等の制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）とデータ伝送可能に接続され、制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）とは異なる専門的機能（オペレーションシステムではなくアプリケーションによりもたらされる機能）を有する装置からも待機系制御装置１１Ｂに複写されるトラッキングデータを参照することができる。
【０１１８】
なお、図９等に示される第３のプラント制御システム７０は、第１のプラント制御システム１０に対してＨＭＩ装置７１をさらに具備する例であるが、第１のプラント制御システム１０の代わりに第２のプラント制御システム５０に対してＨＭＩ装置７１をさらに具備する第３のプラント制御システム７０を構成することもできる。
【０１１９】
また、図９等に示される第３のプラント制御システム７０では、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとデータ伝送可能に接続され、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂにインストールされたオペレーティングシステムと同じオペレーティングシステムであるＯＳ３１Ｃがインストールされた装置として、ＨＭＩ装置７１が示されているが、ＯＳ３１がインストールされ、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとデータ伝送可能に接続される装置であれば、ＨＭＩ装置７１に限らず、他の装置であっても良い。
【０１２０】
さらに、第３のプラント制御システム７０において、ＯＳ３１がインストールされ、常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとデータ伝送可能に接続される装置と常用系制御装置１１Ａおよび待機系制御装置１１Ｂとを接続するデータ伝送路は、データ伝送可能な伝送路であれば、制御用伝送路１６に限らず、他の伝送路でも良い。
【０１２１】
以上、プラント制御装置１０，５０，７０、プラント制御装置１０，５０，７０を適用したプラント制御方法によれば、制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ），６１（６１Ａ，６１Ｂ）のデータを全体同期ではなく差分同期させることができるので、トラッキングデータのサイズを増大させることなくトラッキングデータの指定処理の煩雑さを解消することができる。
【０１２２】
また、第２のプラント制御システム５０および第２のプラント制御システム５０を適用したプラント制御方法によれば、常用系制御装置６１Ａに故障が生じた場合においても、待機系制御装置１１Ｂを用いて不具合発生時の動作をバックトレースすることができる。
【０１２３】
さらに、第３のプラント制御システム７０および第３のプラント制御システム７０を適用したプラント制御方法によれば、例えば、ＨＭＩ装置７１等の制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）と同じＯＳ３１がインストールされている制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）とデータ伝送可能に接続される装置においても、トラッキングデータの複写が可能となるので、ＨＭＩ装置７１等の制御装置１１（１１Ａ，１１Ｂ）と異なる専門的機能を有する装置からも待機系制御装置１１Ｂに複写されるトラッキングデータを参照することができる。
【０１２４】
さらにまた、一方を常用系とし、他方を待機系としてトラッキングインターフェースによって接続したページング機能を有するプロセッサを備えた汎用のコンピュータ２台に、ＯＳ３１（５１）をインストールし、さらに、監視対象や制御対象に応じた制御ソフトウェア３２をインストールすることによって、上記２台のコンピュータを制御装置１１（６１）として機能させることができる。
【０１２５】
換言すれば、ＯＳ３１（５１）がインストールされた上記２台のコンピュータに、上述したプラント制御装置１０，５０，７０の制御装置１１（６１）が実行する処理手順（トラッキング用に割り当てたトラッキング用仮想メモリの情報を更新するステップと、プロセッサが発行するページテーブルを参照して前記トラッキング用仮想メモリの何れの領域に書き込みがあったかを検知するとともに、トラッキング用に割り当てたトラッキング用物理メモリの情報を更新するステップと、前記トラッキング用物理メモリの情報を更新するステップで検知された書き込みが生じているページを抽出し、抽出後のデータをトラッキングデータとして取り扱うステップとを備える手順）を実行させることができる。
【０１２６】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階では、上述した実施例以外にも様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、追加、置き換え、変更を行なうことができる。そして、これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１２７】
１…制御対象（プラント）、１０…第１のプラント制御システム、１１…制御装置（１１Ａ…常用系制御装置、１１Ｂ…待機系制御装置）、１２…エンジニアリング装置、１３…プロセス入出力装置、１５…トラッキングインターフェース、１６…制御用伝送路、１７Ａ，１７Ｂ…プロセス入出力インターフェース、２１（２１Ａ，２１Ｂ）…ＣＰＵ（プロセッサ）、２２（２２Ａ，２２Ｂ）…制御用データ伝送部、２３（２３Ａ，２３Ｂ）…トラッキングデータ伝送部、２４（２４Ａ，２４Ｂ）…プロセス入出力部、２５（２５Ａ，２５Ｂ）…機器Ｉ／Ｆ部、２６（２６Ａ，２６Ｂ）…主記憶部、２７（２７Ａ，２７Ｂ）…補助記憶部、２８（２８Ａ，２８Ｂ）…バス、３１（３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ）…ＯＳ、３２（３２Ａ，３２Ｂ）…制御ソフトウェア、３５（３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃ）…プロセス管理部、３６（３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ）…メモリ管理部、３７（３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ）…トラッキングデータ伝送制御部、４０（４０Ａ，４０Ｂ）…プロセスアドレス空間、４１（４１Ａ，４１Ｂ）…トラッキング用仮想メモリ領域、４５（４５Ａ，４５Ｂ）…物理アドレス空間、４６（４６Ａ，４６Ｂ）…ページテーブル用メモリ領域、４７（４７Ａ，４７Ｂ）…トラッキング用物理メモリ領域、４８，４９…送信データ、５０…第２のプラント制御システム、５１（５１Ａ，５１Ｂ）…ＯＳ、６１…制御装置（６１Ａ…常用系制御装置、６１Ｂ…待機系制御装置）、７０…第３のプラント制御システム、７１…ＨＭＩ装置、７２…ＨＭＩソフトウェア。
【図１】
2014052674.tif 000003
【図２】
2014052674.tif 000004
【図３】
2014052674.tif 000005
【図４】
2014052674.tif 000006
【図５】
2014052674.tif 000007
【図６】
2014052674.tif 000008
【図７】
2014052674.tif 000009
【図８】
2014052674.tif 000010
【図９】
2014052674.tif 000011
【図１０】
2014052674.tif 000012
【図１１】
2014052674.tif 000013