(57)【要約】【課題】  収集タイミングテーブルを作成し、この収集タイミングテーブルを参照して各グループのデータを収集するデータ収集方法／装置において、収集タイミングテーブルで時刻を基準としてデータを収集するグループを指定していたので、収集周期を越えるグループ数に拡張し、また収集タイミングを変更することが困難であったという課題を解決する。【解決手段】  収集タイミングテーブルで、収集するグループを基準として、各々のグループについてデータを収集するタイミングを指定するようにした。収集周期を越えるグループ数に拡張し、また収集タイミングを変更することが容易にできる。【選択図】                    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のデータの集合であるグループのデータを分散して収集し、保存する工程を繰り返すデータ収集方法において、
前記グループの各々について、データを読み出すタイミングを指定する収集タイミングテーブルを作成する工程と、
所定の間隔で前記収集タイミングテーブルを参照し、収集すべきグループのグループ番号を取得する工程と、
前記取得したグループ番号のグループに属するデータを収集して保存する工程と、
を具備したことを特徴とするデータ収集方法。
【請求項２】
前記所定のデータは、操作と監視の少なくとも一方に用いるプロセスデータであることを特徴とする請求項１記載のデータ収集方法。
【請求項３】
所定のデータの集合であるグループのデータを分散して収集し、保存する工程を繰り返すデータ収集装置において、
前記グループの各々について、データを読み出すタイミングを指定する収集タイミングテーブルを作成する収集タイミングテーブル作成部と、
所定の間隔で前記収集タイミングテーブルを参照し、収集すべきグループのグループ番号を取得するグループ番号取得部と、
前記グループ番号取得部が取得したグループ番号が入力され、そのグループ番号で指定されるグループに属するデータを収集して保存するデータ取得部と、
を具備したことを特徴とするデータ収集装置。
【請求項４】
前記所定のデータは、操作と監視の少なくとも一方に用いるプロセスデータであることを特徴とする請求項３記載のデータ収集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作、監視等に用いるデータを収集する方法およびその装置に関し、特にプロセス制御システムに用いて好適なデータ収集方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４にプロセス制御システムの構成を示す。図４において、操作監視ステーション１０と制御ステーション３０は制御バス２０で接続されている。制御ステーション３０は、図示しないセンサから温度、圧力、流量などのプロセスデータを収集し、プロセスを制御する。操作監視ステーション１０は制御ステーション３０を介してプロセスを操作し、また監視する。
【０００３】
操作、監視のためのトレンドデータを収集するために、操作監視ステーション１０にはトレンド収集部１１およびプロセスデータを保存するためのハードディスク１２が配置されている。また、制御ステーション３０には１秒トレンド収集部３１およびプロセスデータ記憶部３２が配置されている。
【０００４】
プロセスデータ記憶部３２にはタグ毎に６４秒分のプロセスデータが格納されている。各タグのプロセスデータは８個集まって１つのグループを形成しており、このグループが３２個格納されている。すなわち、プロセスデータ記憶部３２には、８×３２＝２５６のプロセスデータが格納されている。
【０００５】
トレンド収集部１１は１秒トレンド収集部３１を操作して、プロセスデータ記憶部３２に格納されたプロセスデータを収集してハードディスク３２に格納する。この収集は連続して行われるのではなく、制御ステーション３０や制御バス２０の負荷を分散させるために、１〜２秒の間隔で行われる。
【０００６】
そのために、トレンド収集部１１は収集タイミングテーブルを作成し、この収集タイミングテーブルに従ってプロセスデータを収集する。この収集は５０秒周期で行われ、一度に１グループのデータを収集する。なお、プロセスデータ記憶部３２には６４秒分のプロセスデータが格納されている。これは、収集タイミングが遅れることを考慮して、１４秒分の余裕を持って収集するためである。
【０００７】
図５に収集タイミングテーブルの一例を示す。左欄は収集する時刻（秒）、右欄は収集するグループの番号である。この例では、最初にグループ０のデータを収集し、２秒後にグループ１のデータを収集し、４８秒後にグループ３１のデータを収集して１収集周期が完了する。このようにすることにより、制御ステーション３０や制御バス２０に負荷をかけることなく、プロセスデータを収集することができる。
【０００８】
特許文献１には、プロセス制御システムで得られるプロセスデータを収集し、クライアント側に生産管理情報として提供するプロセスデータ収集装置が記載されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−５０１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、このようなプロセスデータ収集装置は、１秒ごとに１グループのプロセスデータを収集するものであるので、収集周期を越える数のグループのデータを収集することが難しい。例えば、収集周期が５０秒であると最大５０グループのプロセスデータしか収集することができず、例えば２５６グループに拡張することが困難であるという課題があった。
【００１１】
従って本発明の目的は、制御ステーションや制御バスの負荷を分散しつつ、収集周期を越えるグループ数のデータ収集に容易に拡張することができるデータ収集方法及びその装置を提供することにある。
【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、本発明のうち請求項１記載の発明は、
所定のデータの集合であるグループのデータを分散して収集し、保存する工程を繰り返すデータ収集方法において、
前記グループの各々について、データを読み出すタイミングを指定する収集タイミングテーブルを作成する工程と、
所定の間隔で前記収集タイミングテーブルを参照し、収集すべきグループのグループ番号を取得する工程と、
前記取得したグループ番号のグループに属するデータを収集して保存する工程と、
を具備したものである。簡単にグループの追加ができる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記所定のデータは、操作と監視の少なくとも一方に用いるプロセスデータであることを特徴としたものである。リアルタイム性が要求されるプロセス制御システムに用いて効果が大きい。
【００１４】
請求項３記載の発明は、
所定のデータの集合であるグループのデータを分散して収集し、保存する工程を繰り返すデータ収集装置において、
前記グループの各々について、データを読み出すタイミングを指定する収集タイミングテーブルを作成する収集タイミングテーブル作成部と、
所定の間隔で前記収集タイミングテーブルを参照し、収集すべきグループのグループ番号を取得するグループ番号取得部と、
前記グループ番号取得部が取得したグループ番号が入力され、そのグループ番号で指定されるグループに属するデータを収集して保存するデータ取得部と、
を具備したものである。簡単にグループの追加ができる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、
前記所定のデータは、操作と監視の少なくとも一方に用いるプロセスデータであることを特徴としたものである。リアルタイム性が要求されるプロセス制御システムに用いて効果が大きい。
【発明の効果】
【００１６】
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。
請求項１，２、３および４の発明によれば、データの集合であるグループ毎に読み込みタイミングを指定した収集タイミングテーブルを作成し、定期的にこの収集タイミングテーブルを参照して、このテーブルで指定されたグループのデータを読み込んで保存する操作を繰り返すようにした。
【００１７】
収集タイミングテーブルに新たなグループを追加し、そのグループの収集タイミングを指定する操作だけで収集するグループを追加することができ、また同じ処理で収集タイミングの変更やグループの削除もできるという効果がある。
【００１８】
従来は時刻を基準としてその時刻に収集するグループを指定していたので、収集周期を越えるグループ数のタイミングを指定するためには同じ時刻に複数のグループを指定しなければならず、収集タイミングテーブルの作成処理が複雑であった。本発明では、グループを基準として、グループ毎に収集タイミングを指定するようにしたので、グループの拡張、収集タイミングの変更が容易かつ効率的に行えるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。なお、図４で説明したように、この実施例でもプロセスデータはタグ毎に所定時間（例えば６４秒）分のデータが制御ステーション３０内に保存されており、このタグ毎のプロセスデータが所定個数（例えば８個）集まって１つのグループを形成している。このプロセスデータを収集タイミングテーブルに基づいて制御バス２０で接続された操作・監視ステーション１０から読み出す。なお、この実施例でも収集周期を５０秒とし、各プロセスデータには余裕をもって６４秒分のデータが格納されているとする。
【００２０】
図２に収集タイミングテーブルの構成を示す。この収集タイミングテーブルは、個々のグループに対して読み出す時刻を指定するものである。図２において、左欄はグループ番号、右欄は時刻（秒）である。左欄のグループ番号のプロセスデータは、同じ行の右欄の時刻に読み出す。この収集タイミングテーブルでは、５０秒の収集周期の間に１２８グループのプロセスデータを読み出すことができる。グループ０〜２のプロセスデータは時刻０秒に、グループ３、４のプロセスデータは時刻１秒に、グループ５、６のプロセスデータは時刻２秒に、グループ１２５〜１２７のプロセスデータは時刻４９秒に読み出される。
【００２１】
プロセスデータの収集装置は内部時計を具備し、１秒毎に収集タイミングテーブルを参照してこの内部時計の計時時刻に対応するグループのデータを読み出した後、内部時計をインクリメントする。
【００２２】
図１は本発明に係るデータ収集方法の一実施例を示すフローチャートである。図１において、工程（Ｐ−１）で図２に示すような収集タイミングテーブルを作成する。そして、工程（Ｐ−２）でこの作成したタイミングテーブルを参照して、内部時計の計時時刻に対応するグループ番号を取得する。
【００２３】
なお、工程（Ｐ−１）から（Ｐ−２）に移行した段階では内部時計は０にリセットされているので、時刻０秒に対応するグループ番号を取得する。図２の収集タイミングテーブルでは、取得するグループ番号は０〜２になる。
【００２４】
次に、工程（Ｐ−３）でグループ番号が取得できたかをチェックする。収集タイミングテーブルの該当時刻にグループ番号が設定されていないためにグループ番号が取得できないと、工程（Ｐ−６）に移行する。
【００２５】
グループ番号が取得できると、工程（Ｐ−４）で取得したグループ番号のプロセスデータを制御ステーションから収集して、工程（Ｐ−５）でこの収集したプロセスデータをハードディスクに保存する。
【００２６】
保存が終了するか、工程（Ｐ−２）でグループ番号が取得できなかったときは、工程（Ｐ−２）の最初から１秒経過するまで待って（工程（Ｐ−６））、１秒経過すると内部時計に１秒加算する。そして、工程（Ｐ−８）で収集周期に達したかをチェックし、達していなければ工程（Ｐ−２）に戻り、達していれば工程（Ｐ−９）で内部時計を０にリセットして工程（Ｐ−２）に戻る。
【００２７】
すなわち、１秒毎に収集タイミングテーブルを参照して内部時計に対応するグループ番号のプロセスデータを取得して保存し、内部時計に１秒を加算するようにする。制御ステーションや制御バスに過負荷をかけない範囲であれば、同じ時刻にプロセスデータを取得するグループを２以上にすることができるので、収集タイミングテーブルを修正するだけで、簡単に収集するグループを増加させることができる。
【００２８】
図３に本発明に係るデータ収集装置の一実施例の構成を示す。なお、図４と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。図３において、４０は収集タイミングテーブル作成部であり、図２に示すような収集タイミングテーブル４１を作成する。５０はグループ番号取得部であり、内部時計５１を内蔵している。グループ番号取得部５０は、１秒毎に収集タイミングテーブル４１を参照して、内部時計４１の計時時刻に対応するグループ番号を取得した後、内部時計５１に１秒加算する。
【００２９】
６０はプロセスデータ取得部であり、グループ番号取得部５０から取得したグループ番号が通知される。プロセスデータ取得部６０は、このグループ番号に対応するプロセスデータを制御ステーション３０から読み出し、ハードディスク１２に格納する。
【００３０】
すなわち、収集タイミングテーブル作成部４０、グループ番号取得部５０、プロセスデータ取得部６０は連携して図１フローチャートに示した動作を行い、制御ステーション３０からプロセスデータを取得してハードディスク１２に格納する。なお、収集タイミングテーブル作成部４０、グループ番号取得部５０、プロセスデータ取得部６０は、状況に応じて操作監視ステーション１０または制御ステーション３０のいずれに配置してもよい。
【００３１】
なお、これらの実施例ではプロセスデータを収集する間隔を１秒としたが、状況に応じて変更することができる。また、１グループに属するプロセスデータの数、各プロセスデータのデータ数も適宜変えることができる。
【００３２】
また、これらの実施例では制御システムにおけるプロセスデータの取得について説明したが、これに限られることはない。負荷を分散させながら定周期でデータを収集する他のシステムに適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施例を示すフローチャートである。
【図２】本発明に係る収集タイミングテーブルの一実施例である。
【図３】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図４】プロセスデータ収集装置の構成図である。
【図５】従来の収集タイミングテーブルである。
【符号の説明】
【００３４】
１０  操作監視ステーション
１１  トレンド収集部
１２  ハードディスク
２０  制御バス
３０  制御ステーション
３１  １秒トレンド収集部
３２  プロセスデータ記憶部
４０  収集タイミングテーブル作成部
４１  収集タイミングテーブル
５０  グループ番号取得部
５１  内部時計
６０  プロセスデータ取得部
【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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