(57)【要約】【課題】新規なユーザアプリケーションプログラムの実行アドレス管理方法により、ユーザアプリケーションプログラムをオンラインで簡便に追加・変更可能とする。【解決手段】メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報２及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラム３と、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部１と、保守ツールＢとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェース４と、を備えたプラント制御装置Ａにおいて、前記ユーザアプリケーションプログラム３は、命令ａ１と次回アドレス情報ｙａ１とからなる複数のコマンドＣａ１からなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域ｘと、を有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御装置において、
前記ユーザアプリケーションプログラムは、命令と次回アドレス情報とからなる複数のコマンドからなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、を有することを特徴とするプラント制御装置。
【請求項２】
メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御装置において、
前記ユーザアプリケーションプログラムは、複数の命令からなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、前記命令に置き換え可能なジャンプ命令を有することを特徴とするプラント制御装置。
【請求項３】
前記予備領域に追加又は変更プログラムを格納することを特徴とする請求項１又は２記載のプラント制御装置。
【請求項４】
メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御方法において、
前記ユーザアプリケーションプログラムは、命令と次回アドレス情報とからなる複数のコマンドからなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、を有し、
前記予備領域に前記複数のコマンドのうち特定のコマンドの後に実行する追加又は変更プログラムを格納するとともに、当該所定のコマンドの次回アドレスを前記追加又は変更プログラムの先頭アドレスとすることを特徴とするプラント制御方法。
【請求項５】
メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御方法において、
前記ユーザアプリケーションプログラムは、複数の命令からなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、前記命令に置き換え可能なジャンプ命令を有し、
前記予備領域に前記複数の命令のうち特定の命令の後に実行する追加又は変更プログラムを格納し、前記追加又は変更プログラムの直前に前記所定の命令を移設するとともに、当該所定の命令の移設元を移設後の前記所定の命令にジャンプするジャンプ命令に置き換えることを特徴とするプラント制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はオンラインでユーザアプリケーションプログラムを変更することができるプラント制御装置及びプラント制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラント制御装置では制御を行うためのユーザアプリケーションプログラムが機能毎及び実行周期や実行条件毎にファンクションという単位で作成され、インタープリタ方式でそのファンクション内の先頭からシーケンシャルに実行される。また、各ファンクションはユーザアプリケーションプログラムのどの部分に割り当てられているかを実行アドレス管理情報により管理されている。
【０００３】
従来のプラント制御装置について、図７〜図１１により説明する。  
プラント制御装置Ａは、図７に示すように、メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報２と、同じくメモリ空間に保存された演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラム３と、ユーザアプリケーションプログラム３に従って演算処理を実施する演算処理部１と、保守ツールＢとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェース４とから構成される。
【０００４】
保守ツールＢは、追加又は変更のユーザアプリケーションプログラムや実行アドレス管理情報等を作成し、それらのデータを保守ツールインタフェース４を介してプラント制御装置Ａに送信する。
【０００５】
実行アドレス管理情報２では、図８に示すように、複数のファンクション１〜ｎの区切り位置のアドレス情報（「ｔｏｐ」、「ｅｎｄ」）がプラント制御装置Ａのメモリ空間に保存されている。  
ユーザアプリケーションプログラム３は、図９に示すように、例えば各ファンクション毎に命令ａ１〜命令ａｎ、ｅｎｄ命令、予備領域ｘａから構成されている。
【０００６】
機器更新や機能追加等のために、オンラインでのユーザアプリケーションプログラム３を追加・変更する場合、例えば、ファンクション１の命令ａ１の後に、命令群ｚを追加しようとする場合、保守ツールＢによって命令群ｚが作成され、図１０に示すように、命令ａ１の後に命令群ｚを付加するプログラム変更が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２６９４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、従来のプラント制御装置では、例えばファンクション１の命令ａ１の後に、命令群ｚを追加しようとする場合は、図１０に示すように、命令ａ１の後に命令群ｚが付加されるが、これにより、ファンクション１の予備領域ｘａのサイズが減少するとともに、命令ａ１以降の元々あった命令ａ２…は追加された命令群ｚ分だけ割り付けアドレスが繰り下がる。
【０００９】
また、図１１に示すように、例えば追加する命令群ｙのサイズがファンクション１で確保している予備領域ｘａのサイズ以上となると、当該ファンクション１以降のファンクション２…の割り付けアドレスに影響を及ぼし、さらに、実行アドレス管理情報２も修正する必要がある。
【００１０】
このように、プラント制御装置Ａが制御運転を実行している状態（オンライン状態）でユーザアプリケーションプログラム３を追加・変更するために、各ファンクションごとに予備領域ｘａ…を確保する必要があるため、容量が増大するという問題があった。
【００１１】
また、ユーザアプリケーションプログラム３への追加量が、当該ファンクションで確保している予備領域以上となった場合には、ファンクション毎に管理されている実行アドレス管理において当該対象ファンクション以降の実行アドレスが変更になってしまい、変更対象のファンクション以外にも影響を及ぼしてしまうため、予備領域以上のユーザアプリケーションプログラム３の追加・変更は実質的に制限され、必要なユーザアプリケーションプログラム３を自由に追加・変更できないという問題があった。
【００１２】
さらに、オンラインで対象のファンクションにユーザアプリケーションプログラム３を追加する場合には、当該ファンクションでの変更位置以降の命令の割り付けアドレスが変更されるため（命令追加であればそれ以降の命令の割り付けアドレスが繰り下がり、逆に命令削除であれば割り付けアドレスが繰り上がる）、オンラインでユーザアプリケーションプログラムを変更するためには少なくとも変更した位置から後ろのユーザアプリケーションプログラムを書き換える必要があり、そのための作業負担、作業コストが増大するという問題があった。
【００１３】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、新規なユーザアプリケーションプログラムの実行アドレス管理方法により、ユーザアプリケーションプログラムをオンラインで簡便に追加・変更することができるプラント制御装置及びプラント制御方法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】
【００１４】
上記課題を解決するために、本実施形態に係るプラント制御装置は、メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御装置において、前記ユーザアプリケーションプログラムは、命令と次回アドレス情報とからなる複数のコマンドからなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、を有することを特徴とする。
【００１５】
また、本実施形態に係るプラント制御装置は、メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御装置において、前記ユーザアプリケーションプログラムは、複数の命令からなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、前記命令に置き換え可能なジャンプ命令を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本実施形態に係るプラント制御方法は、メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御方法において、前記ユーザアプリケーションプログラムは、命令と次回アドレス情報とからなる複数のコマンドからなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域とを、有し、前記予備領域に前記複数のコマンドのうち特定のコマンドの後に実行する追加又は変更プログラムを格納するとともに、当該所定のコマンドの次回アドレスを前記追加又は変更プログラムの先頭アドレスとすることを特徴とする。
【００１７】
また、本実施形態に係るプラント制御方法は、メモリ空間に保存された実行アドレス管理情報及び演算処理の定義／設定に関するユーザアプリケーションプログラムと、前記ユーザアプリケーションプログラムに従って演算処理を実施する演算処理部と、保守ツールとの間でデータ転送等の処理を行う保守ツールインタフェースと、を備えたプラント制御方法において、前記ユーザアプリケーションプログラムは、複数の命令からなる少なくとも１つのファンクションと、前記ファンクションのうち最終のファンクションの末尾に設けられた予備領域と、前記命令に置き換え可能なジャンプ命令を有し、前記予備領域に前記複数の命令のうち特定の命令の後に実行する追加又は変更プログラムを格納し、前記追加又は変更プログラムの直前に前記所定の命令を移設するとともに、当該所定の命令の移設元を移設後の前記所定の命令にジャンプするジャンプ命令に置き換えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本実施形態によれば、新規なユーザアプリケーションプログラムの実行アドレス管理方法により、ユーザアプリケーションプログラムをオンラインで簡便に追加・変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施形態に係るユーザアプリケーションプログラムの構成図。
【図２】第１の実施形態において、ユーザアプリケーションプログラムに命令群を追加する例を示す図。
【図３】第１の実施形態において、ユーザアプリケーションプログラムの一部を削除する例を示す図。
【図４】第２の実施形態に係るユーザアプリケーションプログラムの構成図。
【図５】第２の実施形態において、ユーザアプリケーションプログラムに命令群を追加する例を示す図。
【図６】第２の実施形態において、ユーザアプリケーションプログラムの一部を削除する例を示す図。
【図７】一般的なプラント制御装置の構成図。
【図８】一般的な実行アドレス管理情報の構成図。
【図９】従来のユーザアプリケーションプログラムの構成図。
【図１０】従来のユーザアプリケーションプログラムの変更例を示す図。
【図１１】従来のユーザアプリケーションプログラムの他の変更例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係るプラント制御装置及びプラント制御方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２１】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るプラント制御装置及びプラント制御方法について、図１〜図３により説明する。
【００２２】
(構成）
本実施形態のユーザアプリケーションプログラム３は、従来各ファンクション毎に設定されていた予備領域ｘａ、ｘｂ、ｘｃ…を、図１に示すように、一つの予備領域ｘに統合した構成としている。
【００２３】
すなわち、このユーザアプリケーションプログラム３は、各ファンクション１…ｎにおいて、各命令ａ１…の直後にそれぞれ次回アドレスを付加してコマンドＣａ１、Ｃａ２…とし、最終のファンクションの末尾に従来の予備領域ｘａ、ｘｂ、ｘｃ…を統合した予備領域ｘを設けている。
【００２４】
（作用）
このように構成されたプラント制御装置において、図１に示すように、各命令ａ１…の直後にそれぞれ次の命令ａ２…を指定する次回アドレスｙａ１…を付加したことで、演算処理部３は、順次命令ａ１〜ａｎ、ｂ１〜ｂｎ、…を実行する。
【００２５】
ここで、オンラインで例えばファンクション１の命令ａ１の後に命令群ｚを追加しようとする場合には、図２に示すように、追加する命令群ｚを予備領域ｘに追加し、コマンドＣａ１の次回アドレスｙａ１を追加した命令群ｚの先頭アドレスに設定し、命令群ｚの最後の命令が持つ次回アドレスｙｚを元のファンクション内の次に実行するべき命令のアドレス（例えば、命令ａ２の先頭アドレス）にすることで、オンラインでのユーザアプリケーションプログラム３に命令群ｚを追加をする。
【００２６】
また、例えば、ユーザアプリケーションプログラム３の命令ａ２〜ａｎを削除する場合は、図３に示すように、コマンドＣａ１の次回アドレスｙａ１をコマンドＣａｎの次回アドレス（ｙａｎ）とすることでオンラインでユーザアプリケーションプログラム３を修正することができる。
【００２７】
（効果）
本第１の実施形態によれば、上述した追加または削除方式により、変更する命令群のサイズに関わらず当該ファンクション以外へファンクションに影響を及ぼすことがなく、かつ、当該ファンクション内での変更範囲を最小限に抑制しつつ、ユーザアプリケーションプログラム３をオンラインで簡便に追加、変更することができる。
【００２８】
これにより、追加、変更作業の負担、コストを最小限に抑制することができるとともに、保守ツールＢとプラント制御装置Ａとの間のデータ伝送量も最小化することができる。さらに、予備領域ｘをファンクション単位毎ではなく、全ファンクション共用として統合することにより、ユーザアプリケーションプログラム３のメモリ使用領域を従来よりも低減し、かつ効率的に管理することができるために、より多くのユーザアプリケーションプログラム３を実装することが可能になる。
【００２９】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係るプラント制御装置及びプラント制御方法について、図４〜図６により説明する。なお、上記実施形態と同一又は類似の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３０】
（構成）
上記第１の実施形態に係るユーザアプリケーションプログラム３では、一つのコマンドが命令と次回アドレスから構成されるのに対し、本第２の実施形態では、図４に示すように、各ファンクション１…ｎが命令ａ１、ａ２…のみから構成されるとともに、指定されたアドレスにジャンプすることができるジャンプ命令を有することを特徴としている。
【００３１】
（作用）
このように構成されたプラント制御装置Ａにおいて、例えば、オンラインでファンクション１の命令ａ１の後に命令群ｚを追加しようとする場合には、図５に示すように、直前の命令ａ１をジャンプ命令ｊ１に置き換え、命令ａ１及び命令群ｚ並びに命令２にジャンプするジャンプ命令ｊ２を予備領域ｘに追加する。
【００３２】
命令ａ１と置き換えたジャンプ命令ｊ１が指定するアドレスを、予備領域ｘに追加した命令群ｚの先頭に設けた命令ａ１のアドレスにし、追加した命令群ｚの末尾に設けられたジャンプ命令ｊ２が指定するアドレスを、元のファンクション１内の次に実行するべき命令のアドレス（例えば、命令ａ２）にすることで、オンラインでユーザアプリケーションプログラム３に命令群ｚを追加することができる。
【００３３】
また、例えば、ユーザアプリケーションプログラム３のａ２〜ａｎ-１を削除する場合には、図６に示すように、削除対象の先頭の命令ａ２をジャンプ命令ｊ３に置き換え、当該ジャンプ命令ｊ３が指定するアドレスを命令ａｎのアドレスにすることでオンラインでユーザアプリケーションプログラム３の命令群を削除することができる。
【００３４】
（効果）
本第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、追加・変更する命令群のサイズに関わらず当該ファンクション以外へファンクションに影響を及ぼすことがなく、かつ、当該ファンクション内での変更範囲を最小限に抑制しつつ、ユーザアプリケーションプログラム３をオンラインで簡便に追加、変更することができる。
【００３５】
これにより、追加、変更作業の負担、コストを最小限に抑制することができるとともに、保守ツールＢとプラント制御装置Ａとの間のデータ伝送量も最小化することができる。さらに、予備領域ｘをファンクション単位毎ではなく、全ファンクション共用として統合することにより、ユーザアプリケーションプログラム３のメモリ使用領域を従来よりも低減し、かつ効率的に管理することができるために、より多くのユーザアプリケーションプログラム３を実装することが可能になる。
【００３６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施され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、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。この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】
【００３７】
Ａ…プラント制御装置、Ｂ…保守ツール、１…演算処理部、２…実行アドレス管理情報、３…ユーザアプリケーションプログラム、４…保守ツールインタフェース。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2015232751.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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