(57)【要約】      （修正有）【課題】制御アプリケーションにおける構造の追加変更があった場合でも、記録されている設備データの整合性を確認したうえで直近の運用状態に復旧できる制御装置を提供する。【解決手段】施設設備機器状態を監視制御時に設定する制御パラメータと、設備機器の設備状態データとを記憶する主記憶メモリと、同メモリの記憶データの複製記憶用バックアップメモリとを備える。制御動作に従い、設定パラメータおよび設備機器の状態データの記憶手段と、主記憶メモリの記憶データをバックアップメモリに複製するメモリバックアップ実行手段１１と、制御アプリケーション更新手段１４を備える。更新された制御動作により主記憶メモリにデータ記憶時刻を書き込むデータ構造変更時刻記憶手段１５と、バックアップメモリのデータを主記憶メモリに呼び戻し時に記憶時刻を確認し、予め定められたデータ種別を除き上書する呼び戻し実行手段１２とを備えたことを特徴とする。【選択図】図１
2014075060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施設に設置された設備機器の状態を監視制御するために動作する複数の制御アプリケーションで設定される制御パラメータと設備機器から取得する設備状態データとを記憶しておく主記憶メモリと、前記主記憶メモリに記憶されているデータを複製するためのバックアップメモリとを備えた制御装置であって、
前記制御アプリケーションの動作に従い、主記憶メモリに設定パラメータを記憶し、あらかじめ定義されている設備機器の状態データを取得する設備データ取得手段に基づき、設備データを記憶しておく制御アプリケーション実行手段と、所定のタイミングで主記憶メモリに記憶されたデータをバックアップメモリに複製するメモリバックアップ実行手段と、前記設備機器の状態データの追加変更または設定対象となる設備の変更により制御アプリケーションを更新する制御アプリケーション更新手段と、前記更新された制御アプリケーションの動作により主記憶メモリにデータ記憶する時刻を書き込むデータ構造変更時刻記憶手段と、バックアップメモリのデータを主記憶メモリに呼び戻すときに、前記記憶されているデータ構造変更時刻を確認し、同じ時刻のときは、あらかじめ定められたデータ種別を除き上書する呼び戻し実行手段とを備えたことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記主記憶メモリおよびバックアップメモリは、制御アプリケーションごとに、制御設定パラメータを記憶する領域、設備状態データを記憶する領域、およびデータ構造更新時刻を記憶する領域とに区分され、バックアップ実行手段において、主記憶メモリに記憶されたデータをバックアップする際、データ構造更新時刻を参照し、バックアップメモリに記憶されている時刻と異なっていた場合は、データ構造更新時刻をコピーする手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
施設に設置された設備機器の状態を監視制御するために動作する複数の制御アプリケーションで設定される制御パラメータと設備機器から取得する設備状態データとを記憶しておく主記憶メモリと、前記主記憶メモリに記憶されているデータの複製を記憶するバックアップメモリとを備えた制御装置におけるデータ復元方法であって、
前記制御アプリケーションの動作に従い、主記憶メモリに設定パラメータを記憶し、あらかじめ定義されている設備機器の状態データを取得し、取得した設備状態データを記憶しておくステップと、所定のタイミングで主記憶メモリに記憶されたデータをバックアップメモリに複製するメモリバックアップステップと、前記設備機器の状態データの追加変更または設定対象となる設備の変更により制御アプリケーションが更新された場合、前記更新された制御アプリケーションの動作により主記憶メモリにデータ記憶する時刻を書き込むデータ構造変更時刻記憶ステップと、バックアップメモリのデータを主記憶メモリに復元する際、前記記憶されているデータ構造変更時刻を確認し、同じ時刻のときは、設備データのうちあらかじめ定められたデータ種別を除き上書するデータ復元ステップとを備えたことを特徴とする制御装置におけるデータ復元方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、テナントビル、ホテル、学校、病院などの施設において、設備を制御するための制御パラメータや設備稼働データを記憶する主記憶メモリと、この主記憶メモリを複製するバックアップメモリとを備え、設定データおよび積算データについて、追加変更など制御アプリケーションの更新があった場合であっても、データ領域について更新前のデータの整合性を判定し、効率よくデータの復元が行える制御装置およびデータ復旧方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、制御装置において、主記憶メモリに記憶されているデータの複製をバックアップメモリに行なう際は、所定の周期あるいはユーザが任意のタイミングで行うようにしている。そして、制御装置に何らかの異常があった場合や制御プログラムの変更があった場合は、バックアップされたデータを上書して復元していた。また、バックアップ処理そのものを行うか否かのスイッチを備え、バックアップ処理全体を有効にしたり無効にしたりしていた。
【０００３】
また、たとえば、突然の電源断を経て電源が復旧した場合など、主記憶部の状態を復元する必要が生じた場合に、復元目標となる主記憶部の状態（チェックポイント）を作成するコミット部を備え、主記憶部の状態を最新の状態に復元するために必要なバックアップデータを読み出すようにしていた（たとえば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８７０７９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、制御アプリケーションにおいては、突然の電源断のみでなく、運用中であっても制御パラメータの変更、監視点の追加、制御対象自体の変更などが発生する。この場合、制御アプリケーションの仕様に関する構造が更新されることとなり、バックアップしていたデータを呼び戻す場合、運用中の設備稼働データまで上書きされてしまい、直近の状態に復旧することができない。
【０００６】
この発明は、これらの課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、制御アプリケーションにおける構造の追加変更があった場合であっても、記録されている設備データの整合性を確認したうえで直近の運用状態に復旧できる制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明に係る制御装置は、施設に設置された設備機器の状態を監視制御するために動作する複数の制御アプリケーションで設定される制御パラメータと設備機器から取得する設備状態データとを記憶しておく主記憶メモリと、前記主記憶メモリに記憶されているデータを複製するためのバックアップメモリとを備えた制御装置であって、
前記制御アプリケーションの動作に従い、主記憶メモリに設定パラメータを記憶し、あらかじめ定義されている設備機器の状態データを取得する設備データ取得手段に基づき、設備データを記憶しておく制御アプリケーション実行手段と、所定のタイミングで主記憶メモリに記憶されたデータをバックアップメモリに複製するメモリバックアップ実行手段と、前記設備機器の状態データの追加変更または設定対象となる設備の変更により制御アプリケーションを更新する制御アプリケーション更新手段と、前記更新された制御アプリケーションの動作により主記憶メモリにデータ記憶する時刻を書き込むデータ構造変更時刻記憶手段と、バックアップメモリのデータを主記憶メモリに呼び戻すときに、前記記憶されているデータ構造変更時刻を確認し、同じ時刻のときは、あらかじめ定められたデータ種別を除き上書する呼び戻し実行手段とを備えたことを特徴とする
【０００８】
また、本発明に係る制御装置の主記憶メモリおよびバックアップメモリは、制御アプリケーションごとに、制御設定パラメータを記憶する領域、設備状態データを記憶する領域、およびデータ構造更新時刻を記憶する領域とに区分され、バックアップ実行手段において、主記憶メモリに記憶されたデータをバックアップする際、データ構造更新時刻を参照し、バックアップメモリに記憶されている時刻と異なっていた場合は、データ構造更新時刻をコピーする手段とをさらに備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、データ復元方法において、主記憶メモリとバックアップメモリに記憶されているデータ構造変更時刻を確認し、同じ時刻のときは、あらかじめ定められたデータ種別を除き上書するデータ復元方法を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、制御アプリケーションにおいて、設備機器の状態データの追加変更があった場合、それまでのデータ構造に変化が生じる場合がある。このような場合であっても、更新前の設備稼働の状態が確保できるようになり、たとえば、オペレータが手動でデータの整合性を確認するなどの手間を削減でき、作業効率の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係る制御装置のブロック図である。
【図２】メモリの構成図である。
【図３】制御アプリケーションの動作フローフローである。
【図４】制御アプリケーションにおける主記憶部のバックアップ処理のフローである。
【図５】バックアップメモリのデータを呼び戻す処理フローである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、異なる実施の形態において、同一又は同様の作用効果を奏する箇所については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１３】
〔実施の形態１〕
図１はこの発明に係る制御装置１の概略構成を示すブロック図である。制御装置１は、主記憶メモリ、バックアップ用メモリ、揮発性メモリ、ＣＰＵ，ＬＥＤなどの表示手段、ボタン、タッチパネルなどの操作手段（図示せず）を備えたコンピュータであり、主記憶メモリに格納された複数の制御アプリケーションプログラムに従って動作するものである。制御アプリケーション実行手段１０は、設備機器の監視および制御に必要な制御パラメータの設定や設備機器からの状態情報を読み出し、主記憶メモリにデータを記憶していくものである。ここで制御アプリケーションは、設定パラメータを記憶する領域と設備データを記憶する領域とに区別し、パラメータと設備機器状態データを区別して記憶するようにしている。メモリバックアップ実行手段１１は、オペレータが任意に行なうものとする。呼び戻し実行手段１２は、制御アプリケーションの更新があった際、それまでにバックアップしていたデータを主記憶メモリに戻し、アプリケーション更新前後のデータの整合を図るものである。設備データ取得手段１３は、あらかじめ決められた周期（たとえば、1分）に定義された設備状態データ（機器の計測データ、機器の運転停止などの状態データ、電力量計などから発信されるパルスデータなど）を取得し、主記憶メモリに記憶しておくものである。制御アプリケーション更新手段１４は、設備状態データの追加や変更があった場合、また制御対象となる設備機器が変更になった場合など、制御アプリケーションを更新し、実行するようにするものである。構造変更時刻記憶手段１５は、制御アプリケーションにおいて、制御パラメータの追加変更や設備状態データの追加変更、監視設定対象の設備機器の変更があった場合において、データ順が変更となったときに、主記憶部にデータを記録する際、データ構造変化があった時刻を記録しておく手段である。なお、主記憶メモリ、バックアップメモリは、不揮発性メモリであり、EEPROMまたはフラッシュメモリなどで書き換え可能なものであればよい。一方、揮発性メモリはRAMである。
【００１４】
図２は、主記憶メモリ１００とバックアップメモリ１０１の構成図である。主記憶メモリは、制御アプリケーションごとに、使用領域（アドレス）が定められており、制御に必要な設定データ（たとえば、アラームの上限／下限値、各ダンパの最小開度の設定値、吹き出し口の最小風量の設定値、ＰＩＤ演算に用いるパラメータなど）が記憶されているとともに、設備機器から読み出した設備状態データ（たとえば、機器の計測データ、機器の運転停止などの状態データ、電力量計などから発信されるパルスデータなど）が記憶されている。
【００１５】
また、制御アプリケーションごとに、構造更新時刻記録領域が確保され、制御アプリケーションが更新された場合に、設備状態データの追加変更などがあり、これまでのデータの順番やデータ種別が変更された時刻を書き込む領域が設けられている。
【００１６】
主記憶メモリの内容をバックアップメモリ１０１へ複製するタイミングは、たとえば、１日に１回あらかじめ決められた時刻（たとえば０時）に行なうようにしてよいし、オペレータの操作により随時手動で行なうようにしてもよい。バックアップは、制御アプリケーションごとに主記憶メモリに記憶されているデータをバックアップメモリに複製する。
【００１７】
ここで、制御アプリケーションの変更があった場合で説明する。この変更は、たとえば、センサの追加設置があり、監視点を追加／変更して、制御アプリケーションを更新する。また、設定対象となる設備機器を変更して制御アプリケーションを更新するといった場合が想定される。この場合、更新後の制御アプリケーションが動作し、主記憶メモリに書き込んだ時刻を構造更新時刻として書き込む。そして、バックアップ時は、この構造更新時刻がバックアップ用メモリに記憶されている時刻と同一かどうかをチェックし、同一でなければ、主記憶メモリに記憶された構造更新時刻コピーしておく。
【００１８】
図３は、本願発明における制御装置の制御アプリケーションの動作フローである。
【００１９】
制御アプリケーションのプログラムの動作にしたがい、設備機器データ収集周期（たとえば１分周期）になると（ＳＴ１のＹｅｓ）、あらかじめ監視制御対象として定義されている設備機器の状態データ、機器の計測データ、電力量計パルスデータ等を収集し、主記憶メモリの設備状態データ記憶領域に記録される。また、これとは別にたとえば、アラームの上限／下限値、各ダンパの最小開度の設定値、吹き出し口の最小風量の設定値、ＰＩＤ演算に用いるパラメータなどの設定パラメータは、設定操作があるたびに主記憶メモリの設定パラメータ記憶領域に記録される（ＳＴ２）。
【００２０】
ここで、監視点の追加や変更、また制御対象となる設備機器を変更するなどといった制御アプリケーションプログラムの変更更新があった場合（ＳＴ３のＹｅｓ）、更新された制御アプリケーションの動作が開始し、設定パラメータの変更があった場合や、設備データ収集周期になったら（ＳＴ４のＹｅｓ）、設備データ領域にデータを書き込む際、データ構造更新時刻を書き込んでおく（ＳＴ５）。
【００２１】
図４は、制御装置におけるデータバックアップ実行手段の動作フローである。あらかじめ定められた所定の周期（たとえば、１日１回０時）になると（ＳＴ１０：Ｙｅｓ）、主記憶メモリ１００に記録されている各制御アプリケーションの設定データおよび設備データなどのデータをバックアップメモリ１０１にバックアップする（ＳＴ１１）。
【００２２】
このとき、主記憶メモリに記憶されているデータ構造更新時刻とバックアップメモリに記憶されているデータ構造更新時刻を比較し（ＳＴ１２：異なる）、同一でなければ、主記憶メモリに記憶されている構造更新時刻をコピーする（ＳＴ１３）。
【００２３】
なお、バックアップのタイミングは、決められた周期で自動で行なってもよいし、オペレータの操作にしたがい、適宜手動でバックアップするようにしてもよい。
【００２４】
図５は、バックアップメモリの内容を主記憶メモリに復元する呼び戻し実行手段の処理フローである。オペレータ操作等により、データ呼び戻し要求があると（ＳＴ２０のＹｅｓ）、バックアップメモリに記憶されたデータ構造更新時刻と主記憶メモリに記憶されているデータ構造更新時刻とを比較し、同一時刻である場合は（ＳＴ２１：Ｙｅｓ）、設定パラメータ領域に記憶されているパラメータのみを主記憶部の設定パラメータ領域に上書する（ＳＴ２２）。
【００２５】
時刻が同一でない場合は（ＳＴ２１：Ｎｏ）、バックアップメモリに記憶されているパラメータ・設備データすべてを主記憶メモリに上書する（ＳＴ２３）。
【００２６】
このデータ呼び戻しの際に、バックアップデータを上書しないデータとして、データ種別により判断してもよい。データ種別は、設備データごとにアナログ入力データ、アナログ出力データ、デジタル入力データ、デジタル出力データ、積算パルスデータ等で定義区分されており、例えば上書しないデータ種別として、「積算パルスデータ」を設定しておけばよい。
【００２７】
以上、説明したように、制御アプリケーションが運用開始し、主記憶メモリに制御設定パラメータおよび設備機器のデータが記憶されている状態で、制御アプリケーションの更新があり、バックアップデータを復元する場合、たとえば、積算パルスデータのように最新のデータを上書することなく、制御アプリケーションの更新動作を円滑に行なうことができるようになる。
【００２８】
本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、上述した実施の形態の構成に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても本発明に含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２９】
１：制御装置、１０：制御アプリケーション実行手段、１１：メモリバックアップ実行手段、１２：呼び戻し実行手段、１３：設備データ取得手段、１４：制御アプリケーション更新手段、１５：データ構造変更時刻記憶手段
１００：主記憶メモリ
１０１：バックアップメモリ
【図１】
2014075060.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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