(57)【要約】【課題】  他システムデータイメージを生成する従来構成の利点を残したまま、大量の他システムデータを扱うことができるゲートウェイ装置を実現する。【解決手段】  ＯＰＣインターフェースを介して他のシステムから取得したデータをメモリに反映し、このメモリに制御手段の機能ブロックがアクセスするゲートウェイ装置において、  ＯＰＣアイテムＩＤに基づいて前記ＯＰＣインターフェースを介して前記他のシステムよりデータを取得するＯＰＣアイテムアクセス処理手段と、  上位よりのデータ取得要求が前記機能ブロック名であるか前記ＯＰＣアイテムＩＤであるかにより、データの取得先を前記制御手段又は前記ＯＰＣアイテムアクセス処理手段に振り分けるアクセスパス選択手段と、を備える。【選択図】                    図１
2005252649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＰＣインターフェースを介して他のシステムから取得したデータをメモリに反映し、このメモリに制御手段の機能ブロックがアクセスするゲートウェイ装置において、
ＯＰＣアイテムＩＤに基づいて前記ＯＰＣインターフェースを介して前記他のシステムよりデータを取得するＯＰＣアイテムアクセス処理手段と、
上位よりのデータ取得要求が前記機能ブロック名であるか前記ＯＰＣアイテムＩＤであるかにより、データの取得先を前記制御手段又は前記ＯＰＣアイテムアクセス処理手段に振り分けるアクセスパス選択手段と、
を備えたことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
前記アクセスパス選択手段は、前記ＯＰＣアイテムＩＤを反映したＯＰＣタグリストを参照して前記振り分けを実行することを特徴とする請求項１に記載のサブシスム接続ゲートウェイ装置。
【請求項３】
前記ＯＰＣアイテムアクセス処理手段は、前記ＯＰＣインターフェースに形成されたキャッシュデータを参照して利用するキャッシュデータ管理手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のゲートウェイ装置。
【請求項４】
前記他のシステムは、ＰＬＣであ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ゲートウェイ装置。
【請求項５】
前記他のシステムは、分散型制御システムであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかにに記載のゲートウェイ装置。
【請求項６】
前記他のシステムのデータは、警報又はイベントデータであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のゲートウェイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセスデータ参照の共通インターフェースとして公開されているＯＰＣ（OLE for Process Control）インターフェースを介して他のシステムから取得したデータをメモリに反映し、このメモリに制御手段の機能ブロックがアクセスするゲートウェイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は従来のゲートウェイ装置の一例を示す機能ブロック図である。１は自システム（分散型制御システム）の操作監視装置、２はフィールド機器（図示せず）の制御を実行する制御装置であり、これらは制御バス３に接続され通信する。
【０００３】
４はイーサネット（登録商標）で代表される汎用通信バスである。５はＯＰＣサーバであり、汎用通信バス４に接続されると共に他システム６と通信し、ＯＰＣサーバをサポートする他システムのプロセスデータを参照し取得する。
【０００４】
７はゲートウェイ装置であり、制御バス２と汎用通信バス４間に接続され、他システム６のプロセスデータにアクセスして自システムで管理可能とするシステム統合機能及び自身で他システムデータを利用する制御手段を有する。
【０００５】
ゲートウェイ装置７において、７１はＯＰＣクライアントであり、汎用通信バス４を介してＯＰＣサーバ５と通信し、ＯＰＣサーバ５が他システム６より取得したプロセスデータ
を収集し、実装されたメモリ資源で実現される他システムデータイメージ７２に反映させる。他システムデータイメージ７２はメモリである。
【０００６】
７３は制御手段であり、１個又は複数個の制御ブロック７３ａを持ち、各制御ブロックは設定された機能に基づいて他システムデータイメージ７２のプロセスデータにアクセスして所定の制御を実行し、制御結果を他システムデータイメージ７２に書き込み、定周期でＯＰＣインターフェースを介して他システム６に反映させる。
【０００７】
７４は通信ドライバであり、制御バス３に接続されて自システムの操作監視装置１及び制御装置２と制御手段７３をインターフェースし、これら上位装置からのデータ取得要求を制御手段の機能ブロック７３ａに渡し、取得データを上位装置に返す中継を行なう。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２５９０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
（１）従来のゲートウェイ装置の接続先は小規模のＰＬＣが対象であり、高速の応答を要求されるため、前もって対象データを全て指定して他システムデータイメージに反映して更新する必要がある。従って、これらのデータを使用する／しないにかかわらず、全データを定周期で取得して保持する。しかしながら、ゲートウェイ装置のメモリ資源には制限があるため、他システムデータイメージの領域サイズに制約があり、取り扱い可能なデータ数が限られてしまう。
【００１０】
（２）接続先を小規模なＰＬＣから大規模なプロセス制御システムに拡張してゲートウェイ装置の汎用性を向上しようとした場合、一般にプロセス制御システムで扱うデータ数は１０万〜１００万にも及ぶ。このような巨大なデータを従来構成の他システムデータイメージに反映しようとした場合には、巨大なメモリ資源を必要としコスト的に実現が困難である。仮にこの問題を解決して、他システムデータイメージの領域サイズを拡張したとしても、全てのデータを読み込むのに膨大な時間を要するため、実用上意味を持たなくなる。
【００１１】
従って本発明が解決しようとする課題は、他システムデータイメージを生成する従来構成の利点を残したまま、大量の他システムデータを扱うことができるゲートウェイ装置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、本発明の構成は次の通りである。
（１）ＯＰＣインターフェースを介して他のシステムから取得したデータをメモリに反映し、このメモリに制御手段の機能ブロックがアクセスするゲートウェイ装置において、
ＯＰＣアイテムＩＤに基づいて前記ＯＰＣインターフェースを介して前記他のシステムよりデータを取得するＯＰＣアイテムアクセス処理手段と、
上位よりのデータ取得要求が前記機能ブロック名であるか前記ＯＰＣアイテムＩＤであるかにより、データの取得先を前記制御手段又は前記ＯＰＣアイテムアクセス処理手段に振り分けるアクセスパス選択手段と、
を備えたことを特徴とするゲートウェイ装置。
【００１３】
（２）前記アクセスパス選択手段は、前記ＯＰＣアイテムＩＤを反映したＯＰＣタグリストを参照して前記振り分けを実行することを特徴とする（１）に記載のサブシスム接続ゲートウェイ装置。
【００１４】
（３）前記ＯＰＣアイテムアクセス処理手段は、前記ＯＰＣインターフェースに形成されたキャッシュデータを参照して利用するキャッシュデータ管理手段を備えたことを特徴とする（１）又は（２）に記載のゲートウェイ装置。
【００１５】
（４）前記他のシステムは、ＰＬＣであることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかに記載のゲートウェイ装置。
【００１６】
（５）前記他のシステムは、分散型制御システムであることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれかにに記載のゲートウェイ装置。
【００１７】
（６）前記他のシステムのデータは、警報又はイベントデータであることを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載のゲートウェイ装置。
【発明の効果】
【００１８】
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）定周期で高速にＯＰＣサーバ経由のデータ収集を行い、他システムデータイメージを生成する従来のゲートウェイ装置の利点（高速パス）はそのまま使用できる。即ち、収集したデータは機能ブロック(制御演算機能ブロック，シーケンス制御ブロック等)で利用可能であり、接続対象の他システムがＰＬＣの場合では従来の高速応答環境を継続することができる。
【００１９】
（２）追加された大量データのゲートウェイ機能(中速パス)によれば、高速パスよりもレスポンスは遅くなるが、アクセス要求に同期して１データ毎にアクセスを行うため、他システムデータイメージの生成は不要となり、メモリ資源の消費はゼロとなる。更に、アクセス対象のデータが大量に存在する場合でも、レスポンス時間がほぼ同じになるので、レスポンス時間がデータ数に依存しない。
【００２０】
（３）エンジニアリング作業を簡略化することができる。即ち、メモリ資源を考慮する必要がないため、他システムに存在するデータをすべて割り付けることが可能となり、エンジニアリング段階でアクセス対象のデータを取捨選択する煩雑な判断作業がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を図面により詳細に説明する。図１は本発明を適用したゲートウェイ装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。図４で説明した従来装置と同一要素には同一符号を付し、説明を省略する。以下、本発明の特徴部につき説明する。
【００２２】
図１において、１００は本発明が適用されたゲートウェイ装置である。このゲートウェイ装置において、ＯＰＣクライアント１０１、他システムデータイメージ１０２、制御手段１０３、機能ブロック１０３ａ、通信ドライバ１０４の要素は、図４で説明したＯＰＣクライアント７１、他システムデータイメージ７２、制御手段７３、機能ブロック７３ａ、通信ドライバ７４と同一機能を有し、本発明で追加される中速パスの要素に対して高速パスを形成する。
【００２３】
本発明で追加される中速パスの要素は、ＯＰＣアイテムアクセス処理処手段１０５である。１０６は、アクセスパス選択手段であり、上位装置からのデータ取得要求に対し、従来構成による高速パスを利用するか、本発明で追加された中速パスを利用するかを選択して振り分ける機能を備える。
【００２４】
アクセスパス選択手段１０６は、上位からのデータ取得要求が機能ブロック名である場合には高速パスを選択し、データ取得要求がＯＰＣアイテムＩＤ（他システムのタグ名と変数名により定義されている）である場合には中速パスを選択してデータアクセス経路を振り分ける。
【００２５】
高速パスによるデータアクセスは、従来のデータアクセスと同じである。即ち、他システムのプロセスデータは、あらかじめＯＰＣインターフェース経由で定周期に収集されてサブシステムデータイメージ１０２として保持されており、高速パスの処理では機能ブロック１０３ａを介してこのデータイメージに対する読み込み／書き込みを行う。
【００２６】
中速パスにおけるＯＰＣアイテムアクセス処理処手段１０５は、データ取得要求がＯＰＣアイテムＩＤである場合に、アクセスパス選択手段１０６より渡されるＯＰＣアイテムＩＤに基づき、ＯＰＣインターフェースを介して他システム６にデータアクセスを行い、取得したデータを通信ドライバ１０４を介して上位装置に渡す。
【００２７】
ＯＰＣアイテムアクセス処理処手段１０５は、ＯＰＣアイテムＩＤによる他システム６に対するデータアクセス機能と、自システムと他システムのプロトコル変換を行なうコンバータ機能を備える。
【００２８】
本発明によれば、大量データのゲートウェイ機能(中速パス)を有するＯＰＣアイテムアクセス処理処手段１０５を追加導入することで、高速パスよりもレスポンスは遅くなるが、アクセス要求に同期して１データ毎にアクセスを行うため、他システムデータイメージの生成は不要となり、メモリ資源の消費はゼロとなる。
【００２９】
中速パスによるデータアクセスは、メモリ資源を考慮する必要がないことにより、他システムに存在するデータをすべて割り付けることが可能となり、エンジニアリング段階でアクセス対象のデータを取捨選択する必要がなくなるので、エンジニアリング作業を簡略化することができる。更に、アクセス対象のデータが大量に存在する場合でも、レスポンス時間がほぼ同じになるので、レスポンス時間がデータ数に依存しない。
【００３０】
図２は、本発明の他の実施形態を示す機能ブロック図であり、図１との構成上の差はＯＰＣタグリスト１０７を導入した点である。アクセスパス選択手段１０６は、上位装置からのデータ取得要求に対してＯＰＣアイテムＩＤを反映したＯＰＣタグリスト１０７を参照し、高速パス又は中速パスの振り分けを実行する。
【００３１】
ＯＰＣアイテムＩＤは、他システムのタグ名と変数等の引数で構成されるので、機能ブロック名に比較してデータ名が長い場合が多い。上位装置である操作監視装置１及び制御装置２が扱えるデータ名の長さに制約がある場合には、直接ＯＰＣアイテムＩＤ名でデータ取得要求が発信できない場合が発生する。
【００３２】
そこで、アクセス対象の全てのＯＰＣアイテムＩＤ名を、上位装置がサポートできる短いデータ名で定義してＯＰＣタグリスト１０７のテーブルに保持しておく。上位装置からは定義された短いデータ名でデータ取得要求を出す。
【００３３】
アクセスパス選択手段はＯＰＣタグリスト１０７を参照し、定義されたデータ名がリストにあれば中速パスを選択してそのデータ名をＯＰＣアイテムアクセス処理手段１０５に渡す。上位装置から渡されたデータ名がリストになければ（この場合は、データ名は機能ブロック名である）高速パスを選択する。
【００３４】
ＯＰＣアイテムアクセス処理手段１０５は、ＯＰＣタグリスト１０７を参照して渡されたデータ名に対応するＯＰＣアイテムＩＤ名を取得して他システム６のデータアクセスすることができる。
【００３５】
図３は、本発明の他の実施形態を示す機能ブロック図であり、図２との構成上の差はＯＰＣアイテムアクセス処理手段１０５内にキャッシュ管理手段１０５ａを設けた点にある。
【００３６】
キャッシュ管理手段１０５ａは、取得要求のあったデータが、ＯＰＣサーバ５が標準機能としてサポートするキャッシュデータ保持手段５ａにある場合には、このキャッシュデータを取得して上位装置に返す。
【００３７】
ＯＰＣサーバ５は、１度他システム６にアクセスのあったデータを所定個数キャッシュデータ保持手段５ａに登録し、定周期で他システム６よりデータを取得して更新している。このキャッシュデータを利用すれば、同一データの２度目以降の取得要求に対してその都度他システム６にアクセスするよりも高速に最新データを上位装置に返すことができ、中速パスの応答速度を向上させることができる。
【００３８】
以上説明した実施形態では、他システムのプロセスデータ取得を対象としたものであるが、
プロセスデータ以外に他プロセス制御システムから発生する警報又はイベントメッセージを、標準でサポートされるＯＰＣ Ａ＆Ｅインターフェースを使用して自システムに統合することもできる。
【００３９】
以上説明した実施形態では、他システムからのデータ取得手段として、プロセスデータ参照の共通インターフェースとして公開され普及しているＯＰＣを例示したが、ＸＭＬ（eXtensible Markup Language）やＷｅｂＳＯＡＰ等の標準化されたインターフェースを使用すればＯＰＣインターフェースと同様の構成が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明を適用したゲートウェイ装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示す機能ブロック図である。
【図４】従来のゲートウェイ装置の一例を示す機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  操作監視装置
２  制御装置
３  制御バス
４  汎用通信バス
５  ＯＰＣサーバ
６  他システム
１００  ゲートウェイ装置
１０１  ＯＰＣクライアント
１０２  他システムデータイメージ（メモリ）
１０３  制御手段
１０３ａ  機能ブロック
１０４  通信ドライバ
１０５  ＯＰＣアイテムアクセス処理手段
１０６  アクセスパス選択手段
【図１】
2005252649.tif 000003
【図２】
2005252649.tif 000004
【図３】
2005252649.tif 000005
【図４】
2005252649.tif 000006