(57)【要約】【課題】  制御システムにデータ送信要求が集中し、制御システム内のプロセッサや制御システムに接続されるネットワークの負荷が増大するため、制御システム本来の目的である制御動作に支障を来し、最悪の場合は制御システム停止の原因になることがあるという課題を解決する。【解決手段】  外部から入力したデータを入力データ一時保管データベースに保管し、データ収集端末から送信要求があるとこの入力データ一時保管データベースを検索し、所定時間内に入力されているデータがあるとそのデータを返信し、ないと外部からデータを入力して送信すると共に、入力データ一時保管データベースに保管するようにした。制御システムにデータ送信要求が集中することがなくなる。【選択図】                    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたデータを一時的に保管する入力データ一時保管データベースと、
前記入力データ一時保管データベースを参照し、取得要求のあったデータが所定時間内に入力されたものであるかをチェックして、所定時間内に入力されたものであると最新データ通知を出力し、所定時間内に入力されたものでないとデータ取得要求を出力するデータ更新管理部と、
前記データ取得要求が入力され、要求されたデータを外部から取得して前記入力データ一時保管データベースに格納し、格納完了通知を出力する最新データ入力部と、
前記最新データ通知または前記格納完了通知が入力され、前記入力データ一時保管データベースからデータを読み出して外部に出力する要求応答部と、
を具備したことを特徴とするデータキャッシュ。
【請求項２】
データの取得要求を出力するデータ収集端末と、
このデータ収集端末が接続される、請求項１に記載のデータキャッシュと、
このデータキャッシュに接続されるデータソース手段と、
を具備したことを特徴とするコンピュータシステム。
【請求項３】
前記データソース手段は、制御システムであることを特徴とする請求項２記載のコンピュータシステム。
【請求項４】
前記データキャッシュに接続されるウエブサーバと、
ネットワークを介して前記ウエブサーバに接続されるウエブブラウザと
を具備したことを特徴とする請求項２若しくは請求項３記載のコンピュータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御システム等のデータソース手段とデータ収集端末の間に配置され、データの受け渡しを中継するデータキャッシュおよびそれを用いたシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インダストリアルオートメーションの分野では、制御システムからデータを収集して、そのデータをプロセスの監視のために画面に表示し、また保存するために帳票に打ち出すことが多い。そのために、データ収集端末を用いて制御システムからデータを収集する。なお、ここでいうデータ収集端末とは制御システムからデータを収集する手段全般のことを指し、独立した端末だけでなく、ネットワークで制御システムと接続されたパソコン上で動作するプログラムをも指す。
【０００３】
図５に、データ収集端末と制御システムが接続されるコンピュータシステムの構成を示す。図５において、１０は制御システム、２０は制御システム１０用のネットワークである。４０はデータ収集端末であり、ネットワーク３０、制御システム用ネットワーク２０を介して制御システム１０に接続されている。データ収集端末４０は、監視などのためにネットワーク３０、制御システム用ネットワーク２０を介して、制御システム１０にデータの送信を要求する。制御システム１０はこの要求に応えて、データ収集端末４０に要求されたデータを送信する。
【０００４】
特許文献１には、ＯＰＣサーバを経由して読み込んだデータを格納するデータキャッシュを設けた装置が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２０８６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなシステムでは、データ収集端末４０からのデータ送信要求が少ない場合は問題がないが、データ送信要求が集中すると、制御システム１０内のプロセッサや制御システム１０に接続されるネットワークの負荷が増大し、制御システム本来の目的である制御動作に支障を来すという課題があった。最悪の場合は制御システム停止の原因になることがあり、プラントへの影響は非常に大きなものになる。
【０００７】
最近では、制御システムの状態を遠隔地から監視する要求が高まっており、これを実現するためにウエブシステムを利用するケースが多い。制御システムのデータを一般に公開することはないとしても、ウエブシステムを利用するとクライアント数に上限を設けることができなくなる。そのため、接続されるデータ収集端末の数が非常に多くなり、データ送信要求も数倍に増大する。その結果、制御システムが停止する危険性が一層高くなる。
【０００８】
また、接続されるデータ収集端末が増加することにより利用できる資源が少なくなり、制御システムやコンピュータシステムの機能拡張が制約されるという課題もあった。
【０００９】
従って本発明の目的は、制御システム等のデータソース手段とデータ収集端末との間にデータキャッシュを配置することにより、制御システム等のデータソース手段にデータ入力要求が集中することがないデータキャッシュ及びそれを用いたコンピュータシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、
入力されたデータを一時的に保管する入力データ一時保管データベースと、
前記入力データ一時保管データベースを参照し、取得要求のあったデータが所定時間内に入力されたものであるかをチェックして、所定時間内に入力されたものであると最新データ通知を出力し、所定時間内に入力されたものでないとデータ取得要求を出力するデータ更新管理部と、
前記データ取得要求が入力され、要求されたデータを外部から取得して前記入力データ一時保管データベースに格納し、格納完了通知を出力する最新データ入力部と、
前記最新データ通知または前記格納完了通知が入力され、前記入力データ一時保管データベースからデータを読み出して外部に出力する要求応答部と、
を具備したものである。制御システム等のデータソース手段にデータ送信要求が集中することがない。
【００１１】
請求項２記載の発明は、
データの取得要求を出力するデータ収集端末と、
このデータ収集端末が接続される、請求項１に記載のデータキャッシュと、
このデータキャッシュに接続されるデータソース手段と、
を具備したものである。制御システム等のデータソース手段にデータ送信要求が集中することがない。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の発明において、
前記データソース手段は制御システムであることを特徴としたものである。停止が許されない制御システムに用いて特に効果が大きい。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項２若しくは請求項３に記載の発明において、
前記データキャッシュに接続されるウエブサーバと、
ネットワークを介して前記ウエブサーバに接続されるウエブブラウザと
を具備したものである。ウエブシステムを用いても、制御システム等のデータソース手段にデータ送信要求が集中することがない。
【発明の効果】
【００１４】
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乃至４の発明によれば、外部から入力したデータを入力データ一時保管データベースに保管し、データ収集端末から送信要求があるとこの入力データ一時保管データベースを検索し、所定時間内に入力されているデータがあるとそのデータを返信し、ないと外部からデータを入力して送信すると共に、入力データ一時保管データベースに保管するようにした。
【００１５】
所定時間内に同じデータの送信要求があると入力データ一時保管データベースに保管されているデータを返信するので、制御システム等のデータソース手段にデータ送信要求が集中することがなくなる。そのため、システムが停止する原因が除去されるので、システムの安全な運用を確保することができるという効果がある。
【００１６】
また、送信要求による資源の圧迫がなくなるので、システムの機能拡張性の余裕が確保でき、またより多くのデータ送信要求を受け付けることができるので、接続できるデータ収集端末の数を増やすことができるという効果もある。
【００１７】
さらに、ウエブシステムとも安全に接続することができるという効果もある。本発明は、停止することが許されない制御システムに用いて特に効果が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係るデータキャッシュを含むコンピュータシステムの構成図である。なお、図５と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。図１において、５０はデータキャッシュであり、制御システム用ネットワーク２０とネットワーク３０との間に設置される。データ収集端末４０はこのデータキャッシュ５０を介して制御システム１０にデータ送信要求を出力し、またこのデータキャッシュ５０を介して要求したデータを受け取る。
【００１９】
図２に、データキャッシュ５０の構成を示す。なお、図１と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。図２において、データキャッシュ５０は、最新データ入力部５１、データ更新管理部５２、入力データ一時保管データベース５３、要求受付部５４、要求応答部５５、およびデータ管理機能インターフェイス５６で構成される。
【００２０】
要求受付部５４は、データ管理機能インターフェイス５６を介してデータ収集端末４０からデータ送信要求を受け付け、データ更新管理部５２に通知する。データ更新管理部５２は入力データ一時保管データベース５３に保管されているデータが最新のものであるかを管理し、最新のものでないと、最新データ入力部５１にデータ取得を要求する。
【００２１】
最新データ入力部５１は制御システム１０から最新データを取得し、入力データ一時保管データベース５３に保管する。要求応答部５５は、要求されたデータを入力データ一時保管データベース５３から読み出し、データ管理機能インターフェイス５６を介してデータ収集端末４０に送信する。
【００２２】
次に、図３フローチャートを用いてデータキャッシュ５０の動作を詳細に説明する。図３において、まず工程（Ａ−１）で要求受付部５４はデータ収集端末４０からのデータ送信要求を受け付ける。データ送信要求を受け付けた要求受付部５４は、工程（Ａ−２）で要求されたデータが所定の時間内にデータソース手段（制御システム）から入力されたものであるかどうかを、データ更新管理部５２に問い合わせる。
【００２３】
データ更新管理部５２は、工程（Ａ−３）で問い合わせがあったデータが所定時間内に入力されたものであるかどうかをチェックする。データ更新管理部５２は、制御システム１０から入力したデータについて、データ毎に入力した時刻を管理している。要求受付部５４から問い合わせがあると、管理している入力時刻とコンピュータのシステム時刻を比較し、その差とデータキャッシュ５０に登録された基準時間を比較して、差が基準時間より短いと所定時間内に入力されたとする。
【００２４】
所定時間内に入力されていないと、データ更新管理部５２は、工程（Ａ−４）でデータ収集端末４０が要求したデータを制御システム１０から入力するように、最新データ入力部５１にデータ取得要求を出力する。最新データ入力部５１は、工程（Ａ−５）で要求されたデータを制御システム１０から入力し、入力データ一時保管データベース５３に格納する。そして、工程（Ａ−６）で、データ更新管理部５２に入力が完了したことを通知する。
【００２５】
また、最新データ入力部５１は、工程（Ａ−７）で入力データ一時保管データベース５３に保管が完了したことを示す格納完了通知を要求応答部５５に出力する。要求応答部５５は、工程（Ａ−８）で入力要求のあったデータを入力データ一時保管データベース５３から読み出し、データ管理機能インターフェイス５６を介してデータ収集端末４０に送信する。
【００２６】
工程（Ａ−３）で所定時間内に入力されていると、工程（Ａ−９）に移行する。データ更新管理部５２は、入力データ一時保管データベース５３に保管されたデータが最新のものであることを示す最新データ通知を要求応答部５５に出力する。要求応答部５５は、工程（Ａ−８）で入力要求のあったデータを入力データ一時保管データベース５３から読み出し、データ管理機能インターフェイス５６を介してデータ収集端末４０に送信する。
【００２７】
制御システム１０から入力したデータを一旦データキャッシュ５０内の入力データ一時保管データベース５３に格納し、データ収集端末４０からデータ入力の要求があったときに、そのデータが所定時間内に入力されたものであると入力データ一時保管データベース５３に保管されたデータを出力し、所定時間以上経過した場合に限り、制御システム１０からデータを入力して入力データ一時保管データベース５３に格納すると共に、要求があったデータ収集端末４０に出力するようにした。
【００２８】
同じデータを続けて何度も制御システム１０に送信要求することがなくなるので、制御システム１０に入力要求が集中することがなくなる。そのため、制御システム１０のプロセッサやネットワークの負荷を低減することができる。
【００２９】
図４に本発明の他の実施例を示す。なお、図１と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。図４において、６１はウエブサーバ、６２はインターネット等の情報システム用ネットワーク、６３はウエブブラウザである。ウエブサーバ６１はネットワーク３０を介してデータキャッシュ５０に、および情報システム用ネットワーク６２に接続され、この情報システム用ネットワーク６２に複数のウエブブラウザ６３が接続されている。
【００３０】
この実施例では、インターネットなどを介して遠隔地から制御システム１０のデータを監視することができる。ウエブを利用したシステムでは、多くのユーザから同時に利用される可能性があるため入力要求が集中し、制御システムの安全運用の面で問題があった。本実施例ではデータキャッシュ５０をコンピュータシステムとウエブブラウザの間に設置することにより、制御システムに入力要求が集中することがなくなる。そのため、ウエブを利用したシステムを接続しても、制御システムの安全な運用を確保することができる。
【００３１】
なお、制御システムにデータ収集端末を接続する実施例について説明したが、制御システムでないシステムに応用することができる。すなわち、データ収集端末４０が送信を要求するデータを生成するデータソース手段であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】本発明によるデータキャッシュの構成図である。
【図３】データキャッシュの動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図５】従来のデータ収集端末が接続される制御システムの構成図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  制御システム
２０  制御システム用ネットワーク
３０  ネットワーク
４０  データ収集端末
５０  データキャッシュ
５１  最新データ入力部
５２  データ更新管理部
５３  入力データ一時保管データベース
５４  要求受付部
５５  要求応答部
５６  データ管理機能インターフェイス
６１  ウエブサーバ
６２  情報システム用ネットワーク
６３  ウエブブラウザ
【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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