(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソースデータを保持するデータサーバに対して複数のデータ収集機器がアクセスしてデータを収集するデータ収集システムにおいて、
前記ソースデータを複数のサブセットに分割してサブセット保持手段に保持させるサブセット生成手段と、前記サブセットの夫々を前記データ収集機器のいずれかに収集させるかを指定した機器リストを生成して前記複数のデータ収集機器に通知する機器リスト生成手段とを具備するデータサーバと、
前記データサーバより通知された前記機器リストを参照して前記データサーバにアクセスして指定されたサブセットを収集して保持するサブセット収集手段と、自己が収集したサブセット以外の他のサブセットを必要とする場合に、前記機器リストを参照して他のサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスして前記他のサブセットを取得する機器間データ収集手段とを具備するデータ収集機器と、
を備えることを特徴とするデータ収集システム。
【請求項２】
前記機器間データ収集手段は、前記機器リストを参照して他のサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスしても他のサブセットを収集できない場合には、前記機器リストに指定されていない他のデータ収集機器にアクセスすることを特徴とする請求項１に記載のデータ収集システム。
【請求項３】
前記機器間データ収集手段は、自己が必要とする他のサブセットを他のデータ収集機器のいずれより収集できなかった場合には、前記データサーバにアクセスして他のサブセットを取得することを特徴とする請求項２に記載のデータ収集システム。
【請求項４】
前記データ収集機器は、自己の動作状態を他のデータ収集機器に通知する生存情報通知手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のデータ収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソースデータを保持するデータサーバに対して複数のデータ収集機器がアクセスしてデータを収集するデータ収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、プロセス制御システムで発生するプラントデータを収集する、従来のデータ収集システムの構成例を示す機能ブロック図である。１はプラントの機器（図示せず）を制御する制御装置であり、制御バス２に接続されている。
【０００３】
３は、制御バス２に接続された上位装置であり、この制御バスを介して制御装置１と通信する。４は、制御バス２に接続されたデータサーバであり、制御装置１から制御バス２に渡されるプラントデータ（プロセスデータ、アラーム情報、機器の状態情報等）を収集して、データベース４１にソースデータとして保持する。
【０００４】
５は汎用通信バスであり、データサーバ４が接続されている。６Ａ，６Ｂ，…６Ｎは、この汎用通信バス５に接続された複数台のデータ収集機器であり、夫々が汎用通信バス５を介してデータサーバ４にアクセスして必要なデータを収集し、夫々のデータベース６１Ａ，６１Ｂ，…６Ｎに収集データを保持する。各データ収集機器は、夫々収集データを加工、利用して各種のアプリケーションを実行する。
【０００５】
図４は、複数台のデータ収集機器が同一機器（データサーバ）からデータを収集する手法のイメージ図であり、（イ）及び（ロ）の２手法がある。手法（イ）は、図３で説明した構成と同じであり、データ収集機器Ａ，Ｂ，…ＮがデータサーバＳに対してそれぞれ個別にデータ収集を行なうものである。
【０００６】
手法（ロ）は、データ収集機器ＡがまずデータサーバＳからデータ収集を行い、データ収集機器Ａに蓄積されたデータを、データ収集機器Ｂ，…Ｎがデータ収集機器Ａに対して夫々データ収集を行なうものである。
【０００７】
特許文献１には、フィールドに点在するフィールド機器のデータを収集してデータベースを生成するデータ収集システムが記載されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−３２０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
これら従来のデータ収集システムの手法では、次のような問題点がある。
（１）手法（イ）においては、データ収集機器の台数が増えるにつれて、データサーバＳに対するアクセス集中が発生する。アクセス集中による問題とは、データサーバのＣＰＵ等の処理装置に対する負荷の増大及びデータ収集機器Ａ，Ｂ，…ＮとデータサーバＳ間とのネットワーク回線のトラフィックの増大による処理速度の低下である。
【００１０】
（２）手法（ロ）においては、（イ）に対する解決策として、データベースＳへのアクセスを1台のデータ収集機器Ａのみとし、それ以外のデータ収集機器Ｂ，…ＮはデータサーバＳから直接データを収集したデータ収集機器Ａからデータを収集するものであり、データサーバＳへのアクセス集中は低減できるが、データ収集機器間で従属関係が発生するため、親となるデータ収集機器Ａが動作不良になった場合には、他のデータ収集機器Ｂ，…Ｎがデータ収集を行なえない問題がある。
【００１１】
従って本発明が解決しようとする課題は、複数台のデータ収集機器が同一のデータサーバからデータ収集する際に、データ収集機器からデータサーバへのアクセスを最小限にすると共に、データ収集機器間に従属関係を生じないデータ収集システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような課題を達成するために、本発明は次の通りの構成になっている。
（１）ソースデータを保持するデータサーバに対して複数のデータ収集機器がアクセスしてデータを収集するデータ収集システムにおいて、
前記ソースデータを複数のサブセットに分割してサブセット保持手段に保持させるサブセット生成手段と、前記サブセットの夫々を前記データ収集機器のいずれかに収集させるかを指定した機器リストを生成して前記複数のデータ収集機器に通知する機器リスト生成手段とを具備するデータサーバと、
前記データサーバより通知された前記機器リストを参照して前記データサーバにアクセスして指定されたサブセットを収集して保持するサブセット収集手段と、自己が収集したサブセット以外の他のサブセットを必要とする場合に、前記機器リストを参照して他のサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスして前記他のサブセットを取得する機器間データ収集手段とを具備するデータ収集機器と、
を備えることを特徴とするデータ収集システム。
【００１６】
（２）前記機器間データ収集手段は、前記機器リストを参照して他のサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスしても他のサブセットを収集できない場合には、前記機器リストに指定されていない他のデータ収集機器にアクセスすることを特徴とする（１）に記載のデータ収集システム。
【００１７】
（３）前記機器間データ収集手段は、自己が必要とする他のサブセットを他のデータ収集機器のいずれより収集できなかった場合には、前記データサーバにアクセスして他のサブセットを取得することを特徴とする（２）に記載のデータ収集システム。
【００１８】
（４）前記データ収集機器は、自己の動作状態を他のデータ収集機器に通知する生存情報通知手段を備えることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載のデータ収集システム。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
（１）データサーバへアクセスの最小化：
各データ収集機器は、データサーバのソースデータを分割したサブセットを収集して分担保持するので、データサーバへのアクセスのトラフィックは、手法（ロ）と同等の１台のデータ収集機器Ａでの収集時と同レベルにできる。
【００２０】
各データ収集機器は、機器間データの収集に失敗した時にのみデータサーバからサブセットの収集を行なうため、データサーバへのアクセスを最小限にすることができる。
【００２１】
（２）データ収集機器の従属関係の解消：
各データ収集機器は、機器間データの収集では互いに同等の関係にあり、主従関係がない。更に、データ収集機器が他のデータ収集機器からサブセットの収集に失敗した場合、データサーバからサブセットを収集するので、データ収集機器間で主従関係が発生しない。従って、手法（ロ）のように主となるデータ収集機器Ａがダウンした時に、従となっているデータ収集機器Ｂ，…Ｎが動作不能となる問題は発生しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を図面により詳細に説明する。図１は、本発明をプロセス制御システムで発生するプラントデータの収集システム適用した一実施形態を示す機能ブロック図である。図３で説明した従来システムと同一要素には同一符号を付して説明を省略する。以下、本発明の特徴部につき説明する。
【００２３】
本発明の特徴は、データサーバはソースデータを複数のサブセットに分割して保持すると共に、複数のデータ収集機器は分割されたサブセットの少なくとも1個を収集して保持する構成にある。
【００２４】
図１において、１００は本発明が適用されたデータサーバであり、制御装置１から制御バス２に渡されるプラントデータ（プロセスデータ、アラーム情報、機器の状態情報等）を収集して、データベース１０１にソースデータとして保持する。
【００２５】
１０２はサブセット生成手段であり、データベース１０１に保持されているソースデータを複数のサブセットＳ１，Ｓ２，Ｓ３，…Ｓｎに分割する。分割の個数ｎは、データ収集機器の台数Ｎに関係なく任意である。
【００２６】
１０３は機器リスト生成手段であり、分割されたサブセットの夫々を、データ収集機器のいずれに収集させるかを指定した機器リストを生成して、全データ収集機器に通知する。
【００２７】
２００Ａ，２００Ｂ，…２００Ｎは、本発明が適用された複数台のデータ収集機器である。各データ収集機器において、２０１Ａ，２０１Ｂ，…２０１Ｎは、データサーバ１００のサブセット保持手段１０３より、サブセットＳ１，Ｓ２，…Ｓｎを収集して分担保持するデータベースである。
【００２８】
２０２Ａ，２０２Ｂ，…２０２Ｎは、データサーバ１００の機器リスト生成手段１０３より通知された機器リストである。この機器リストには、どのデータ収集機器がどのサブセットを収集するかが指定されており、各データ収集機器は、この機器リストを参照することで他のデータ収集機器が収集しているサブセットを知ることができる。
【００２９】
２０３Ａ，２０３Ｂ，…２０３Ｎは、サブセット収集手段であり、通知された機器リスト２０２Ａ，２０２Ｂ，…２０２Ｎを参照し、自己に指定されたサブセットＳ１，Ｓ２，…Ｓｎをデータサーバ１００にアクセスして収集し、夫々データベース２０１Ａ，２０１Ｂ，…２０１Ｎに保持する。
【００３０】
２０４Ａ，２０４Ｂ，…２０４Ｎは、機器間データ収集手段であり、自己が収集したサブセット以外の他のサブセットのデータを必要とする場合に、他のサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスして他のサブセットを取得、自己が収集しているサブセットにサブセットＳｘを追加する。
【００３１】
この機器間データ収集手段は、他のデータ収集機器にアクセスする場合、まず、機器リストを参照して他のサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスし、他のサブセットを収集して自己のサブセットに追加する。
【００３２】
このアクセスで他のサブセットの収集に失敗した場合（収集対象のデータ収集機器が故障中）には、機器リストに指定されていない他のデータ収集機器に順次アクセスし、当該サブセットを収集保持しているデータ収集機器が発見できれば、そのデータ収集機器より他のサブセットを収集して自己のサブセットに追加する。
【００３３】
更に、機器間データ収集手段は、自己が必要とする他のサブセットを他の全てのデータ収集機器から収集できなかった場合には、最終手段として、データサーバ１００にアクセスして他のサブセットを収集して自己のサブセットに追加する。このように、データサーバへのアクセスを最終手段とすることで、データサーバへのアクセスを最小限にすることができる。
【００３４】
機器間データ収集において、各データ収集機器は、自己の動作状態を他のデータ収集機器に通知する生存情報通知手段を備えて生存情報を定期的に交換することにより、最短時間で自己が必要とする他のサブセットを収集することが可能となる。
【００３５】
図２は、データ収集機器の動作手順を示すフローチャートである。ステップＳ１では、機器リストに従いデータサーバから指定されたサブセットを収集する。ステップＳ２では、他のサブセットを必要とする場合は、機器リストに従い、そのサブセットを収集しているデータ収集機器にアクセスして収集する。
【００３６】
ステップＳ３では、ステップＳ２で他のサブセットを収集できない時は、機器リストに指定されていない他のデータ収集機器にアクセスして収集する。ステップＳ４では、ステップＳ３で他のサブセットを収集できない時は、データサーバにアクセスして収集する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明をプロセス制御システムで発生するプラントデータの収集システム適用した一実施形態を示す機能ブロック図である。
【図２】データ収集機器の動作手順を示すフローチャートである。
【図３】従来のデータ収集システムの構成例を示す機能ブロック図である。
【図４】複数台のデータ収集機器が同一機器（データサーバ）からデータを収集する手法のイメージ図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  制御装置
２  制御バス
３  上位装置
１００  データサーバ
１０１  データベース
１０２  サブセット生成手段
１０３  サブセット保持手段
１０４  機器リスト生成手段
２００Ａ，２００Ｂ，…２００Ｎ  データ収集機器
２０１Ａ，２０１Ｂ，…２０１Ｎ  データベース
２０２Ａ，２０２Ｂ，…２０２Ｎ  機器リスト
２０３Ａ，２０３Ｂ，…２０３Ｎ  サブセット収集手段
２０４Ａ，２０４Ｂ，…２０４Ｎ  機器間データ収集手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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