(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央側に設けられ、現場側の複数の制御対象を操作するための操作指示を与えるヒューマンマシンシステムと、
前記複数の制御対象にそれぞれ対応して現場側に設けられ、前記ヒューマンマシンシステムからの操作指示に基づき、制御プログラムに従いＩ／Ｏ部を介して前記制御対象を個別に制御する複数のプログラマブル・ロジック・コントローラと、
前記ヒューマンマシンシステムと前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラとの間を互いに接続し、情報の伝送を行なうための伝送ラインとを備え、
前記ヒューマンマシンシステムから前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラを介して前記複数の制御対象の監視制御を行なうコントローラシステムにおいて、
バックアップコントローラと、
前記バックアップコントローラと前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラのＩ／Ｏ部との間を互いに接続し、データの伝送を行なうためのプライベートバスとを備え、
前記バックアップコントローラは、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの個々の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムを保持する制御プログラム保持手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの最新のＩ／Ｏデータを、前記プライベートバスを介して取込み保持するデータ保持手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの状態を前記伝送ラインを介して監視し、当該プログラマブル・ロジック・コントローラの全てについて異常発生の有無を検知する異常発生検知手段と、
前記異常発生検知手段により異常発生が検知された場合に、当該異常の発生したプログラマブル・ロジック・コントローラに対して前記プライベートバスを介する制御に切換え、前記異常の発生したプログラマブル・ロジック・コントローラに代替して制御を続行する制御手段と、
を有することを特徴とするコントローラシステム。
【請求項２】
中央側に設けられ、現場側の複数の制御対象を操作するための操作指示を与えるヒューマンマシンシステムと、
前記複数の制御対象にそれぞれ対応して現場側に設けられ、前記ヒューマンマシンシステムからの操作指示に基づき、制御プログラムに従いＩ／Ｏ部を介して前記制御対象を個別に制御する複数のプログラマブル・ロジック・コントローラと、
前記ヒューマンマシンシステムと前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラとの間を互いに接続し、情報の伝送を行なうための伝送ラインとを備え、
前記ヒューマンマシンシステムから前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラを介して前記複数の制御対象の監視制御を行なうコントローラシステムにおいて、
バックアップコントローラと、
前記バックアップコントローラと前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラのＩ／Ｏ部との間を互いに接続し、データの伝送を行なうためのプライベートバスとを備え、
前記バックアップコントローラは、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの個々の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムを保持する制御プログラム保持手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの最新のＩ／Ｏデータを、前記プライベートバスを介して取込み保持するデータ保持手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの状態を前記伝送ラインを介して監視し、当該プログラマブル・ロジック・コントローラの全てについてその制御プログラム変更等の改造の有無を検知する改造検知手段と、
前記改造検知手段により改造が検知された場合に、当該改造の必要が生じたプログラマブル・ロジック・コントローラに対して前記プライベートバスを介する制御に切換え、前記改造の必要が生じたプログラマブル・ロジック・コントローラに代替して制御を続行する制御手段と、
を有することを特徴とするコントローラシステム。
【請求項３】
中央側に設けられ、現場側の複数の制御対象を操作するための操作指示を与えるヒューマンマシンシステムと、
前記複数の制御対象にそれぞれ対応して現場側に設けられ、前記ヒューマンマシンシステムからの操作指示に基づき、制御プログラムに従いＩ／Ｏ部を介して前記制御対象を個別に制御する複数のプログラマブル・ロジック・コントローラと、
前記ヒューマンマシンシステムと前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラとの間を互いに接続し、情報の伝送を行なうための伝送ラインとを備え、
前記ヒューマンマシンシステムから前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラを介して前記複数の制御対象の監視制御を行なうコントローラシステムにおいて、
バックアップコントローラと、
前記バックアップコントローラと前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラのＩ／Ｏ部との間を互いに接続し、データの伝送を行なうためのプライベートバスとを備え、
前記バックアップコントローラは、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの個々の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムを保持する制御プログラム保持手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの最新のＩ／Ｏデータを、前記プライベートバスを介して取込み保持するデータ保持手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの状態を前記伝送ラインを介して監視し、当該プログラマブル・ロジック・コントローラの全てについて異常発生の有無を検知する異常発生検知手段と、
前記複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの状態を前記伝送ラインを介して監視し、当該プログラマブル・ロジック・コントローラの全てについてその制御プログラム変更等の改造の有無を検知する改造検知手段と、
前記異常発生検知手段により異常発生が検知された場合、または前記改造検知手段により改造が検知された場合に、当該異常の発生した、または改造の必要が生じたプログラマブル・ロジック・コントローラに対して前記プライベートバスを介する制御に切換え、前記異常の発生した、または改造の必要が生じたプログラマブル・ロジック・コントローラに代替して制御を続行する制御手段と、
を有することを特徴とするコントローラシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電力プラント等の大規模プラントにおける各種機器の監視制御を行なうコントローラシステムに係り、特に現場側の複数のプログラマブル・ロジック・コントローラ（以下、ＰＬＣと略称する）のうち、異常の発生したＰＬＣ、または改造の必要が生じたＰＬＣに代替して、１台のバックアップコントローラにより制御を続行できるようにしたコントローラシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、例えば電力プラント等の大規模プラントにおいては、現場側のプラントの各種機器の監視制御を、中央側から複数のコントローラを用いて行なう形態のコントローラシステムが多く用いられてきている。
【０００３】
この種の従来のコントローラシステムは、中央側に設けられ、現場側の複数の制御対象である各種機器を操作するための操作指示を与えるヒューマンマシンシステムと、複数の制御対象（各種機器）にそれぞれ対応して現場側に設けられ、ヒューマンマシンシステムからの操作指示に基づき、制御プログラムに従って制御対象を個別に制御する複数のＰＬＣと、ヒューマンマシンシステムと複数のＰＬＣとの間を互いに接続し、情報の伝送を行なうための伝送ラインとを備えて構成されており、中央側のヒューマンマシンシステムから、複数のＰＬＣを介して複数の制御対象の監視制御を行なうようになっている。
【０００４】
しかしながら、このような従来のコントローラシステムでは、現場側においてＰＬＣの異常（ＰＬＣの本体異常、あるいはＰＬＣと伝送ラインとの間を接続する接続ケーブルの伝送異常）が発生した場合には、中央側のヒューマンマシンシステムから現場側の複数の制御対象（各種機器）の監視制御を行なうことが不可能となる。
【０００５】
その結果、保守員が現場に実際に赴き、現場における単独運転となることが多い。
一方、プラントの特性上、ＰＬＣの異常に対しても運転の継続が必要な制御対象に対しては、例えばハードウェア（リレー回路等）によるバックアップや、複数のＰＬＣを二重化することによりバックアップする方法が採られている。
しかしながら、特に後者のような方法では、同じコントローラを２台必要とすることから、コストの問題や場所確保の問題等が生じ好ましくない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来のコントローラシステムにおいては、現場側におけるＰＬＣに何らかの異常が発生した場合には、中央側から現場側の制御対象（各種機器）の監視制御が事実上不可能になるという問題があった。
【０００７】
また、中央側から現場側の制御対象の監視制御を可能とするために、複数のＰＬＣを二重化する必要があり、コストや場所確保の上で問題があった。
本発明の目的は、現場側におけるＰＬＣの何らかの異常発生に対して、そのＰＬＣの機能を１台のバックアップコントローラのみで代替し、システム全体としての統性を保ち、ロバスト性のあるシステムを構築することが可能なコントローラシステムを提供することにある。
【０００８】
さらに、本発明の他の目的は、現場側におけるＰＬＣの改造の必要に対して、そのＰＬＣの機能を１台のバックアップコントローラのみで代替し、システム全体としての統性を保ち、ロバスト性のあるシステムを構築することが可能なコントローラシステムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、中央側に設けられ、現場側の複数の制御対象を操作するための操作指示を与えるヒューマンマシンシステムと、複数の制御対象にそれぞれ対応して現場側に設けられ、ヒューマンマシンシステムからの操作指示に基づき、制御プログラムに従いＩ／Ｏ部を介して制御対象を個別に制御する複数のプログラマブル・ロジック・コントローラと、ヒューマンマシンシステムと複数のプログラマブル・ロジック・コントローラとの間を互いに接続し、情報の伝送を行なうための伝送ラインとを備え、ヒューマンマシンシステムから複数のプログラマブル・ロジック・コントローラを介して複数の制御対象の監視制御を行なうコントローラシステムにおいて、
請求項１の発明では、バックアップコントローラと、バックアップコントローラと複数のプログラマブル・ロジック・コントローラのＩ／Ｏ部との間を互いに接続し、データの伝送を行なうためのプライベートバスとを備え、
上記バックアップコントローラは、複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの個々の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムを保持する制御プログラム保持手段と、複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの最新のＩ／Ｏデータを、プライベートバスを介して取込み保持するデータ保持手段と、複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの状態を伝送ラインを介して監視し、当該プログラマブル・ロジック・コントローラの全てについて異常発生の有無を検知する異常発生検知手段と、異常発生検知手段により異常発生が検知された場合に、当該異常の発生したプログラマブル・ロジック・コントローラに対してプライベートバスを介する制御に切換え、異常の発生したプログラマブル・ロジック・コントローラに代替して制御を続行する制御手段とを有するものとしている。
【００１０】
従って、請求項１の発明のコントローラシステムにおいては、現場側におけるプログラマブル・ロジック・コントローラに何らかの異常が発生した場合には、その異常をバックアップコントローラが検知して、そのプログラマブル・ロジック・コントローラの機能を代替することにより、中央側から現場側の制御対象の監視制御を引き続いて行なうことが可能となるため、システム全体としての統性を保つことができる。
【００１１】
さらに、現場側におけるプログラマブル・ロジック・コントローラが複数あっても、１台のバックアップコントローラのみでそれらの機能を代替することにより、各プログラマブル・ロジック・コントローラに対するサブコントローラが不要となるため、この１台のバックアップコントローラのみで、ロバスト性のあるシステムを構築することができる。
【００１２】
また、請求項２の発明では、上記請求項１の発明のコントローラシステムにおいて、上記バックアップコントローラは、上記異常発生検知手段と、制御手段とに代えて、複数のプログラマブル・ロジック・コントローラの状態を伝送ラインを介して監視し、当該プログラマブル・ロジック・コントローラの全てについてその制御プログラム変更等の改造の有無を検知する改造検知手段と、改造検知手段により改造が検知された場合に、当該改造の必要が生じたプログラマブル・ロジック・コントローラに対してプライベートバスを介する制御に切換え、改造の必要が生じたプログラマブル・ロジック・コントローラに代替して制御を続行する制御手段とを有するものとしている。
【００１３】
従って、請求項２の発明のコントローラシステムにおいては、現場側におけるプログラマブル・ロジック・コントローラの改造（制御プログラム変更等）が生じた場合には、その改造が行なわれることをバックアップコントローラが検知して、そのプログラマブル・ロジック・コントローラの機能を代替することにより、現場側の制御対象の運転を継続したまま、プログラマブル・ロジック・コントローラの改造作業を行なうことができる。
【００１４】
さらに、現場側におけるプログラマブル・ロジック・コントローラが複数あっても、１台のバックアップコントローラのみでそれらの機能を代替することにより、各プログラマブル・ロジック・コントローラに対するサブコントローラが不要となるため、この１台のバックアップコントローラのみで、ロバスト性のあるシステムを構築することができる。
【００１５】
一方、請求項３の発明では、上記バックアップコントローラは、上記請求項１および請求項２の発明のコントローラシステムにおける、異常発生検知手段と、改造検知手段と、各制御手段とを、全て有するものとしている。
【００１６】
従って、請求項３の発明のコントローラシステムにおいては、前述した請求項１および請求項２の発明のコントローラシステムの場合と同様の作用を奏することができる。
【００１７】
以上により、現場側におけるプログラマブル・ロジック・コントローラの何らかの異常発生に対して、前述したようなコストの問題や場所確保の問題等を生じることなく対応することができ、システム全体としての統性を保ち、ロバスト性のあるシステムを構築することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施の形態によるコントローラシステムの一例を示す概略構成ブロック図である。
【００１９】
図１において、中央側に設けられたヒューマンマシンシステム１と、バックアップコントローラ２と、プラントの複数の制御対象（各種機器）にそれぞれ対応して現場側に設けられた複数（Ｎ台）のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎとの間を、情報の伝送を行なうための伝送ライン４により互いに接続している。
【００２０】
また、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎは、コントロール部３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａと、Ｉ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂとからそれぞれなり、バックアップコントローラ２と、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３ＮのＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂとの間を、データの伝送を行なうためのプライベートバス５により互いに接続している。
【００２１】
さらに、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３ＮのＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂは、コントローラ、デジタルインプット（ＤＩ）、アナログインプット（ＡＩ）、デジタルアウトプット（ＤＯ）、アナログアウトプット（ＡＯ）から構成されており、接続ケーブルによりそれぞれ対応する現場側のプラントの制御対象（各種機器）を動作させるリレー接点６１，６２，…，６Ｎに接続している。
【００２２】
さらにまた、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎには、バックアップ用の無停電電源装置７１，７２，…，７Ｎを接続している。
なお、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎには、そのコントロール部３２ａに格納されている制御プログラムに改造（制御プログラム変更等）を行なう必要が生じた場合に操作される、図示しない改造時使用操作スイッチを備えてある。
【００２３】
そして、ローカルＰＬＣの改造が行なわれる場合には、そのローカルＰＬＣの改造時使用操作スイッチの操作信号を、伝送ライン４を通してバックアップコントローラ２へアップロードするようになっている。
【００２４】
一方、ヒューマンマシンシステム１は、現場側のプラントの制御対象（各種機器）を操作するための操作指示をオペレータが与えるためのものである。
また、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのコントロール部３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａは、制御プログラムが内部に格納されたメモリをそれぞれ有しており、ヒューマンマシンシステム１からの操作指示に基づき、自己の制御プログラムに従いＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂを介して制御対象を個別に制御するものである。
【００２５】
これにより、ヒューマンマシンシステム１から複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎを介して、複数の制御対象の監視制御を行なうようになっている。一方、バックアップコントローラ２は、コントロール部２ａと、２つのメモリ２ｂ，２ｃとからなる。
【００２６】
メモリ２ｂは、上記各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのコントロール部３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａの個々の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムをそれぞれ保持しているものである（制御プログラム保持手段）。
【００２７】
また、メモリ２ｃは、上記各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３ＮのＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂの最新のＩ／Ｏデータを、プライベートバス５を介して取込み保持するものである（データ保持手段）。
【００２８】
さらに、コントロール部２ａは、バックアップ用の制御プログラムが内部に格納されたメモリを有している。
このバックアップ用の制御プログラムとしては、
上記各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎの状態を伝送ライン４を介して監視し、この各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎの全てについて異常発生の有無を検知する異常発生検知機能と、
上記各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎの状態を伝送ライン４を介して監視し、この各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎの全てについてその制御プログラム変更等の改造の有無を検知する改造検知機能と、
上記異常発生検知機能により異常発生が検知された場合、または上記改造検知機能により改造が検知された場合に、この異常の発生した、または改造の必要が生じたローカルＰＬＣに対してプライベートバス５を介する制御に切換え、異常の発生した、または改造の必要が生じたローカルＰＬＣに代替して制御を続行する制御機能とを、それぞれプログラムしている。
【００２９】
次に、以上のように構成した本実施の形態のコントローラシステムの動作について説明する。
（ａ）各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎが健全な場合
図１において、現場側における各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎに、何ら異常が発生していない場合には、ヒューマンマシンシステム１からオペレータにより与えられる操作指示が、伝送ライン４を通してローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのコントロール部３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａに取り込まれる。
【００３０】
これにより、ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのコントロール部３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａでは、このヒューマンマシンシステム１からの操作指示に基づき、自己の制御プログラムに従いＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂを介して、それぞれ対応する現場側のプラントの制御対象（各種機器）が、リレー接点６１，６２，…，６Ｎにより個別に制御される。
【００３１】
一方、バックアップコントローラ２では、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３ＮのＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂの最新のＩ／Ｏデータが、常にプライベートバス５を介して伝送して取り込まれ、メモリ２ｃに保持されている。
【００３２】
（ｂ）ローカルＰＬＣの異常が発生した場合
次に、実際に、あるローカルＰＬＣ（例えば、ローカルＰＬＣ３２）に何らかの異常（ＰＬＣ３２の本体（コントロール部３２ａ）異常、あるいはＰＬＣ３２と伝送ライン４との間を接続する接続ケーブルの伝送異常）が発生した場合には、ローカルＰＬＣ３２に異常の発生したことが、バックアップコントローラ２の異常発生検知機能により、伝送ライン４を通して検知される。
【００３３】
すると、バックアップコントローラ２では、その制御機能により、異常の発生したローカルＰＬＣ３２に対してプライベートバス５を介する制御に切換え、異常の発生したローカルＰＬＣ３２に代替して制御が続行される。
【００３４】
すなわち、この場合、バックアップコントローラ２による代替制御の続行は、バックアップコントローラ２のメモリ２ｃに保持されているローカルＰＬＣ３２のＩ／Ｏ部３２ｂの最新のＩ／Ｏデータに基づき、メモリ２ｂに保持されているローカルＰＬＣ３２のコントロール部３２ａの最新の制御プログラムと同一の制御プログラムに従い、ローカルＰＬＣ３２のＩ／Ｏ部３２ｂを介して制御対象を制御することにより行なわれる。
【００３５】
一方、上記において、万が一プライベートバス５を通してのデータの伝送中に、ローカルＰＬＣ３２に異常の発生したことがバックアップコントローラ２により検知された場合には、そのデータが中途半端になる可能性がある。
【００３６】
そこで、このような場合には、最新のＩ／Ｏデータに更新されるまで、無停電電源装置７２によりローカルＰＬＣ３２がバックアップされる。そして、最新のＩ／Ｏデータがバックアップコントローラ２のメモリ２ｃに保持された時点で、異常の発生したローカルＰＬＣ３２に対してプライベートバス５を介する制御に切換え、異常の発生したローカルＰＬＣ３２に代替して制御が続行されることになる。
【００３７】
これにより、現場側におけるローカルＰＬＣ３２に何らかの異常が発生した場合には、その異常をバックアップコントローラが検知して、そのローカルＰＬＣ３２の機能を代替することにより、中央側から現場側の制御対象の監視制御を引き続いて行なうことが可能となるため、システム全体としての統性を保つことができる。
【００３８】
図２は、ローカルＰＬＣ３２の異常が発生した場合における、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎとバックアップコントローラ２とのデータの授受の状態の一例を示すタイムチャート図である。
【００３９】
なお、図２において、ＡはローカルＰＬＣ３１のデータ、ＢはローカルＰＬＣ３２のデータ、ＮはローカルＰＬＣ３Ｎのデータ、ＢＣはバックアップコントローラ２のデータをそれぞれ示している。
【００４０】
（ｃ）ローカルＰＬＣの改造（制御プログラム変更等）が生じた場合
あるローカルＰＬＣ（例えば、ローカルＰＬＣ３２）において、そのコントロール部３２ａに格納されている制御プログラムに改造（制御プログラム変更等）を行なう必要が生じた場合には、ローカルＰＬＣ３２の改造が行なわれることが、ローカルＰＬＣ３２の図示しない改造時使用操作スイッチからの操作信号を基に、バックアップコントローラ２の改造検知機能により、伝送ライン４を通して検知される。
【００４１】
すると、バックアップコントローラ２では、その制御機能により、改造の必要が生じたローカルＰＬＣ３２に対してプライベートバス５を介する制御に切換え、改造の必要が生じたローカルＰＬＣ３２に代替して制御が続行される。
【００４２】
すなわち、この場合、バックアップコントローラ２による代替制御の続行は、バックアップコントローラ２のメモリ２ｃに保持されているローカルＰＬＣ３２のＩ／Ｏ部３２ｂの最新のＩ／Ｏデータに基づき、メモリ２ｂに保持されているローカルＰＬＣ３２のコントロール部３２ａの改造前の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムに従い、ローカルＰＬＣ３２のＩ／Ｏ部３２ｂを介して制御対象を制御することにより行なわれる。
【００４３】
これにより、現場側におけるローカルＰＬＣ３２の改造（制御プログラム変更等）が生じた場合には、現場側の制御対象の運転を停止させる、あるいは改造を停電時間に対応して行なうといった手間がかかるが、そのローカルＰＬＣ３２の改造をバックアップコントローラ２が検知して、そのローカルＰＬＣ３２の機能を代替することにより、現場側の制御対象の運転を継続したまま改造作業を行なうことが可能となる。
【００４４】
上述したように、本実施の形態のコントローラシステムでは、バックアップコントローラ２を備えると共に、バックアップコントローラ２と各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３ＮのＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂとの間を、データの伝送を行なうためのプライベートバス５により互いに接続し、
さらにバックアップコントローラ２には、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのコントロール部３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａの個々の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムをそれぞれ保持すると共に、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３ＮのＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂの最新のＩ／Ｏデータを、プライベートバス５を介して取込み保持し、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎの全てについて異常発生の有無を検知すると共に、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎの全てについてその制御プログラム変更等の改造の有無を検知し、ローカルＰＬＣの異常発生が検知された場合、またはローカルＰＬＣの改造が検知された場合に、この異常の発生した、または改造の必要が生じたローカルＰＬＣに対してプライベートバス５を介する制御に切換え、異常の発生した、または改造の必要が生じたローカルＰＬＣに代替して制御を続行するようにしたものである。
【００４５】
従って、次のような種々の効果を得ることができる。
（ａ）現場側におけるローカルＰＬＣ（３１，３２，…，３Ｎ）に何らかの異常が発生した場合には、その異常をバックアップコントローラ２が検知して、そのローカルＰＬＣの機能を代替することにより、中央側から現場側の制御対象の監視制御を引き続いて行なうことができるため、システム全体としての統性を保つことが可能となる。
【００４６】
（ｂ）現場側におけるローカルＰＬＣ（３１，３２，…，３Ｎ）の改造（制御プログラム変更等）が生じた場合には、現場側の制御対象の運転を停止させる、あるいは改造を停電時間に対応して行なうといった手間がかかるが、そのローカルＰＬＣの機能を１台のバックアップコントローラ２が代替することにより、現場側の制御対象の運転を継続したまま改造作業を行なうことが可能となる。
【００４７】
（ｃ）現場側におけるローカルＰＬＣが複数（３１，３２，…，３Ｎ）あっても、１台のバックアップコントローラ２のみでそれらの機能を代替することにより、各ローカルＰＬＣ（３１，３２，…，３Ｎ）に対するサブコントローラが不要となるため、この１台のバックアップコントローラ２のみで、ロバスト性のあるシステムを構築することが可能となる。
【００４８】
以上により、現場側におけるローカルＰＬＣ（３１，３２，…，３Ｎ）の何らかの異常発生に対して、前述したようなコストの問題や場所確保の問題等を生じることなく対応することができ、システム全体としての統性を保ち、ロバスト性のあるシステムを構築することが可能となる。
【００４９】
（他の実施の形態）
（ａ）上記実施の形態では、複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのうちの１台のローカルＰＬＣ３２に何らかの異常が発生した場合について説明したが、これに限らず、複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのうちの２台以上のローカルＰＬＣ、あるいは全てのローカルＰＬＣに何らかの異常が発生した場合についても、前述の場合と同様にして対応することができる。
【００５０】
すなわち、例えば複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのうちの２台のローカルＰＬＣ（例えばローカルＰＬＣ３１，３２）に何らかの異常が発生した場合には、バックアップコントローラ２の制御機能により、異常の発生したローカルＰＬＣ３１，３２に対してプライベートバス５を介する制御にそれぞれ切換え、異常の発生したローカルＰＬＣ３１，３２に代替してそれぞれ制御が続行される。
【００５１】
より具体的には、バックアップコントローラ２による代替制御の続行は、バックアップコントローラ２のメモリ２ｃに保持されているローカルＰＬＣ３１，３２のＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂの最新のＩ／Ｏデータに基づき、メモリ２ｂに保持されているローカルＰＬＣ３１，３２のコントロール部３１ａ，３２ａの最新の制御プログラムと同一の制御プログラムに従い、ローカルＰＬＣ３１，３２のＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂを介して制御対象をそれぞれ制御することにより行なわれる。
【００５２】
以上により、前述した実施の形態の場合と同様の作用効果を得ることが可能である。
（ｂ）上記実施の形態では、複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのうちの１台のローカルＰＬＣ３２に改造（制御プログラム変更等）を行なう必要が生じた場合について説明したが、これに限らず、複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのうちの２台以上のローカルＰＬＣ、あるいは全てのローカルＰＬＣに改造を行なう必要が生じた場合についても、前述の場合と同様にして対応することができる。
【００５３】
すなわち、例えば複数のローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎのうちの２台のローカルＰＬＣ（例えばローカルＰＬＣ３１，３２）に改造を行なう必要が生じた場合には、バックアップコントローラ２の制御機能により、改造を行なう必要が生じたローカルＰＬＣ３１，３２に対してプライベートバス５を介する制御にそれぞれ切換え、改造を行なう必要が生じたローカルＰＬＣ３１，３２に代替してそれぞれ制御が続行される。
【００５４】
より具体的には、バックアップコントローラ２による代替制御の続行は、バックアップコントローラ２のメモリ２ｃに保持されているローカルＰＬＣ３１，３２のＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂの最新のＩ／Ｏデータに基づき、メモリ２ｂに保持されているローカルＰＬＣ３１，３２のコントロール部３１ａ，３２ａの改造前の最新の制御プログラムと同一の制御プログラムに従い、ローカルＰＬＣ３１，３２のＩ／Ｏ部３１ｂ，３２ｂを介して制御対象をそれぞれ制御することにより行なわれる。
【００５５】
以上により、前述した実施の形態の場合と同様の作用効果を得ることが可能である。
（ｃ）上記実施の形態では、バックアップコントローラ２は、異常発生検知機能と、改造検知機能と、制御機能とを、全て有する場合について説明したが、これに限らず、バックアップコントローラ２は、異常発生検知機能、または改造検知機能のうちのいずれか一方のみの機能と、制御機能とを有するものとしてもよいことは言うまでもない。
【００５６】
（ｄ）上記実施の形態では、各ローカルＰＬＣ３１，３２，…，３Ｎに、バックアップ用の無停電電源装置７１，７２，…，７Ｎを接続している場合について説明したが、これに限られるものではない。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、現場側におけるＰＬＣの何らかの異常発生に対して、またはＰＬＣの改造の必要に対して、そのＰＬＣの機能を１台のバックアップコントローラのみで代替するようにしたので、システム全体としての統性を保ち、ロバスト性のあるシステムを構築することが可能なコントローラシステムが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるコントローラシステムの一実施の形態を示す概略構成ブロック図。
【図２】同一実施の形態のコントローラシステムにおける動作を説明するためのタイムチャート図。
【符号の説明】
１…ヒューマンマシンシステム、
２…バックアップコントローラ、
２ａ…コントロール部、
２ｂ…メモリ、
２ｃ…メモリ、
３１，３２，…，３Ｎ…ローカルＰＬＣ、
３１ａ，３２ａ，…，３Ｎａ…コントロール部、
３１ｂ，３２ｂ，…，３Ｎｂ…Ｉ／Ｏ部、
５…プライベートバス、
６１，６２，…，６Ｎ…制御対象（各種機器）を動作させるリレー接点、
７１，７２，…，７Ｎ…無停電電源装置。
【図１】
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【図２】
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