(57)【要約】【課題】ＯＰＣサーバからデータを収集し、監視・制御を行うシステムにおいて、ＯＰＣサーバ側のベンダ固有の冗長化仕様に依存せずに継続的にデータを収集保管するための、冗長化ＯＰＣクライアント機能を持つプロセス監視制御システムを実現する。【解決手段】データの読込み／書込みにより、少なくとも１つ以上のサブシステムから、プロセスデータを収集する２台のプロセス監視制御サーバと、プロセス監視制御サーバにサブシステムからデータを提供するためのインタフェースとなる２台のゲートウェイ装置から構成されたプロセス監視制御システムであって、ゲートウェイ装置にはプロセス監視制御サーバのデータインタフェースとしてＯＰＣサーバ機能が搭載され、またプロセス監視制御サーバには、ＯＰＣクライアント機能が搭載されており、２台のゲートウェイ装置のそれぞれは、２台のプロセス監視制御サーバのそれぞれに接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの読込み／書込みにより、少なくとも１つ以上のサブシステムから、プロセスデータを収集する２台のプロセス監視制御サーバと、該プロセス監視制御サーバに前記サブシステムからデータを提供するためのインタフェースとなる２台のゲートウェイ装置から構成されたプロセス監視制御システムであって、
前記ゲートウェイ装置には前記プロセス監視制御サーバのデータインタフェースとしてＯＰＣサーバ機能が搭載され、また前記プロセス監視制御サーバには、ＯＰＣクライアント機能が搭載されており、前記２台のゲートウェイ装置のそれぞれは、前記２台のプロセス監視制御サーバのそれぞれに接続されていることを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載のプロセス監視制御システムであって、
前記ＯＰＣクライアント機能と前記ＯＰＣサーバ機能との間に仮装ＤＡサーバが配置され、前記２台のＯＰＣクライアント機能のそれぞれと前記２台のＯＰＣサーバ機能のそれぞれとの間が接続され、かつ前記２台のＯＰＣサーバ機能のそれぞれと前記２台の仮装ＤＡサーバのそれぞれとの間が接続されていることを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプロセス監視制御システムであって、
前記２台のプロセス監視制御サーバの一方は前記２台のＯＰＣサーバ機能の一方に接続されて読み込み、書き込み処理を実行し、前記２台のプロセス監視制御サーバの他方は前記２台のＯＰＣサーバ機能の他方に接続されて読み込み処理を実行することを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項４】
請求項３に記載のプロセス監視制御システムであって、
前記プロセス監視制御サーバあるいは前記ＯＰＣサーバ機能の一部に異常発生を検知して前記プロセス監視制御サーバと前記ＯＰＣサーバ機能の間の接続関係を変更するとともに、前記２台のプロセス監視制御サーバの一方は前記２台のＯＰＣサーバ機能の一方に接続されて読み込み、書き込み処理を実行し、前記２台のプロセス監視制御サーバの他方は前記２台のＯＰＣサーバ機能の他方に接続されて読み込み処理を実行することを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項５】
請求項２に記載のプロセス監視制御システムであって、
前記プロセス監視制御サーバあるいは前記ＯＰＣサーバ機能の一部に異常発生を検知して前記プロセス監視制御サーバと前記ＯＰＣサーバ機能の間の接続関係を変更するとともに、当該接続変更は前記２台のＯＰＣサーバ機能と前記２台の仮装ＤＡサーバの間の接続を変更することで実施されることを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項６】
請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のプロセス監視制御システムであって、
前記一方のＯＰＣサーバ機能における異常発生を検知したとき、前記２台のプロセス監視制御サーバの一方を前記２台のＯＰＣサーバ機能の他方に接続変更して読み込み、書き込み処理を実行し、前記２台のプロセス監視制御サーバの他方を前記２台のＯＰＣサーバ機能の一方に接続変更して読み込み処理を実行することを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項７】
請求項３から請求項５のいずれか１項に記載のプロセス監視制御システムであって、
前記一方のプロセス監視制御サーバの異常発生を検知したとき、前記２台のプロセス監視制御サーバの他方を前記２台のＯＰＣサーバ機能の一方に接続変更して読み込み、書き込み処理を実行することを特徴とするプロセス監視制御システム。
【請求項８】
請求項４から請求項７のいずれか１項に記載のプロセス監視制御システムであって、
２台のプロセス監視制御サーバは、２台のプロセス監視制御サーバのデータ一致化処理の中でデータチェックを行い、その結果により前記２台のプロセス監視制御サーバが接続するＯＰＣサーバを選択することを特徴とするプロセス監視制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のＯＰＣ（ＯＰＣ：ＯＬＥ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＯＬＥ：Ｏｂｊｅｃｔ  Ｌｉｎｋｉｎｇ  ａｎｄ  Ｅｍｂｅｄｄｉｎｇ））サーバを介してデータの収集及び監視制御を行なう冗長化されたプロセス監視制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロセス監視制御システムは、プラントの設備状況や運転状況をＰＬＣ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）などの装置や分散制御システムＤＣＳ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｙｓｔｅｍ）からデータを収集し統合して管理するためのシステムである。ここでプラントや設備のデータを取得するＰＬＣやＤＣＳ（以下、これらを制御機器と称する）は、設備の規模や要求機能あるいはシステム改変などの設備変更に応じて複数の異なるベンダから供給されることが多く、この場合にはそれぞれが固有のデータ表現や通信方式を持つため、これら様々なベンダの機器間でのデータのやりとりを行うためのオープンな標準インタフェース仕様としてＯＰＣが利用されている。
【０００３】
ここで標準インタフェース仕様であるＯＰＣを利用するプロセス監視制御システムは、以下のように構成されることになる。まず、ＰＬＣやＤＣＳなどの制御機器およびＯＰＣサーバが共通の通信線上に配置される。他方プロセス監視制御システム内にはＯＰＣクライアントの機能とインターフェイス機能を備えており、ＯＰＣサーバからＯＰＣクライアント、インターフェイス機能を経由してプロセス監視制御システム内にデータが伝達される。またその逆方向でのデータ伝送が行われる。
【０００４】
ＯＰＣには用途に応じて何種類かの仕様があるが、プロセス監視制御に必要なプラント情報の収集には、リアルタイムでのデータアクセスを迅速に行うためにＯＰＣ−ＤＡ（ＯＰＣ−Ｄａｔａ  Ａｃｃｅｓｓ）仕様が利用される。ＯＰＣ−ＤＡには、同期（定周期）でのデータ読込み及び書込み、非同期でのデータ読込み及び書込み、サーバ側でのデータ更新が行われた場合の変化通知といった機能が規定されている。
【０００５】
ところでプロセス監視制御システムにおいては、継続的なデータ収集／監視／制御を実施することが要求されることから、システムによっては冗長化の構成が必要となる。これに対し、ＯＰＣ−ＤＡには通信リンク障害時の継続性や冗長化に関する規定がないことから、システムの要求に応じ、ＯＰＣサーバ側やＯＰＣクライアント側において冗長化の機能を準備することになる。
【０００６】
この点に関し、ＯＰＣサーバを冗長化しＯＰＣクライアントに継続的にデータを提供するための手段として、特許文献１では、参照先サーバとなる２台のＯＰＣサーバ設置し、その参照先サーバの状態を監視して切り替える機能と参照先サーバから取得したプロセスデータをバックアップするための共通データベース機能を持った仮想ＤＡサーバを設置するシステムが提案されている。
【０００７】
また、特許文献２では、ＯＰＣサーバの障害やＯＰＣサーバ−ＯＰＣクライアント間リンク障害によるデータの損失を防ぐために、ＯＰＣクライアントと二重化されたＯＰＣサーバノードとの間にリダイレクション管理機能を導入し、ｐｉｎｇ（ネットワークの疎通を確認するために使用されるコマンド）を使用せずに接続先サーバの切替を行うリダイレクションマネージャの方式について提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３９３７２３０号
【特許文献２】特許第４３４２４４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
冗長化プロセス監視制御システムは、ＰＬＣやＤＣＳなどの制御機器から収集したデータをプロセス情報として継続的にユーザＨＭＩ（ｈｕｍａｎ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を提供するとともに、解析や帳票のためのヒストリカルデータとして継続的にデータベースに蓄積する機能を提供するものであるが、設備データを提供するＰＬＣやＤＣＳなどの制御機器からなるサブシステムは必ずしも同じベンダから提供されるものではない。
【００１０】
特許文献２に記載された技術は、ＯＰＣクライアント側とＯＰＣサーバ側の両方にリダイレクション管理のための機能が必要となる。このため、複数ベンダの機器から構成されるシステムには適用できない場合がある。
【００１１】
特許文献１は、ＯＰＣサーバ側を冗長化するための手段であり、ＯＰＣクライアント側はＯＰＣサーバ機能の障害を意識せずに仮想ＤＡ（Ｄａｔａ  Ａｃｃｅｓｓ）サーバからデータ収集を行うことができる。しかし、本手段はＯＰＣクライアント側の冗長化については考慮していないため、冗長化プロセス監視制御システムのためにクライアントの冗長化についての検討が必要となる。
【００１２】
なお、ＯＰＣクライアント側においても、本手段と同様に仮想ＤＡクライアントを設置する手段が考えられるが、仮想ＤＡサーバと同様に、仮想ＤＡクライアントのための機器の追加が必要となる。
【００１３】
本発明は、ＯＰＣサーバからデータを収集し、監視・制御を行うシステムにおいて、ＯＰＣサーバ側のベンダ固有の冗長化仕様に依存せずに継続的にデータを収集保管するための、冗長化ＯＰＣクライアント機能を持つプロセス監視制御システムを実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
以上のことから本発明においては、データの読込み／書込みにより、少なくとも１つ以上のサブシステムから、プロセスデータを収集する２台のプロセス監視制御サーバと、プロセス監視制御サーバにサブシステムからデータを提供するためのインタフェースとなる２台のゲートウェイ装置から構成されたプロセス監視制御システムであって、ゲートウェイ装置にはプロセス監視制御サーバのデータインタフェースとしてＯＰＣサーバ機能が搭載され、またプロセス監視制御サーバには、ＯＰＣクライアント機能が搭載されており、２台のゲートウェイ装置のそれぞれは、２台のプロセス監視制御サーバのそれぞれに接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
ＯＰＣサーバ側の冗長化機能に依存することなく、また、冗長化のための機器を追加することなく、ＯＰＣクライアント側を冗長化してプロセス監視制御サーバからのユーザへのデータ提供を継続的に行うことが可能なシステムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の代表的なプロセス監視制御システムの構成を示す図。
【図２】データ異常発生元がＯＰＣＳ１である場合における系統構成を示す図。
【図３】データ異常発生元がＰＣ１である場合における系統構成を示す図。
【図４】ＯＰＣサーバ側に仮想ＤＡサーバを設置した場合の構成例を示す図。
【図５】通信先ＯＰＣサーバを切替えるための判定機能概要を示す図。
【図６】ＯＰＣ−ＤＡアクセス仕様に対するＯＰＣクライアント冗長化仕様を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明の実施例について、図を用いて詳細に説明する。
【実施例】
【００１８】
図１は本発明の代表的なプロセス監視制御システムの構成を示すものである。
【００１９】
図１のプロセス監視制御システムは、プラントの設備状況や運転状況を検知して報告するＰＬＣや分散制御システムＤＣＳなどの複数の制御機器Ｃ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）と、２組のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２と、２組のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２と、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２と複数の制御機器Ｃ（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）との間を接続する通信線Ｌと、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２とプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２の間を連結する監視制御ネットワークＮＷ１１、ＮＷ１２、ＮＷ２１、ＮＷ２２と、プロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２の情報をユーザ監視端末Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３へ提供するＨＭＩネットワークＨＭＩＮＷで構成されている。
【００２０】
ここでは、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２と、プロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２と、監視制御ネットワークＮＷ１１、ＮＷ１２、ＮＷ２１、ＮＷ２２の部分が二重化された冗長系を構成している。
【００２１】
２台のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２は、同じ内部構成が採用されている。それぞれのプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２は、ＯＰＣクライアント機能ＯＰＣＣ１、ＯＰＣＣ２、データ収集インタフェース機能ＩＮ１、ＩＮ２、プロセスデータＤ１、Ｄ２、ヒストリカルデータベースＤＢ１、ＤＢ２、管理機能Ａ１、Ａ２を持ち、冗長化ネットワークＮＷＲにより連携されて二重化されている。
【００２２】
図１の例では、２台のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２により二重系が構成され、通常はプロセス監視制御サーバＰＣ１が主系、プロセス監視制御サーバＰＣ２が従系として運用される。この構成により２台のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２は、通常時においてＰＬＣやＤＣＳなどの制御機器Ｃから同時に同じ入力を得、同じ処理内容を実行しているが、対外的なＨＭＩネットワークＨＭＩＮＷに対しては主系であるプロセス監視制御サーバＰＣ１が連携されてユーザ監視端末Ｍへ情報提供を行う。またユーザは、ユーザ監視端末Ｍから、主系プロセス監視制御サーバＰＣ１に対して監視及び制御の操作を行なう。
【００２３】
次に、監視制御ネットワークＮＷ１１、ＮＷ１２、ＮＷ２１、ＮＷ２２の部分における冗長系の考え方について説明する。図１では、プロセス監視制御サーバＰＣ１は、監視制御ネットワークＮＷ１１を介してＯＰＣサーバＯＰＣＳ１と接続しており、さらに監視制御ネットワークＮＷ１２を介してＯＰＣサーバＯＰＣＳ２と接続している。またプロセス監視制御サーバＰＣ２は、監視制御ネットワークＮＷ２１を介してＯＰＣサーバＯＰＣＳ１と接続しており、さらに監視制御ネットワークＮＷ２２を介してＯＰＣサーバＯＰＣＳ２と接続している。
【００２４】
２組のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２と、２組のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２の間の監視制御ネットワークＮＷ１１、ＮＷ１２、ＮＷ２１、ＮＷ２２の接続関係は、上記のようである。要するに、２つのプロセス監視制御サーバのそれぞれは、２つのＯＰＣサーバのそれぞれと接続されている。これによれば、２組のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２の其々が与える情報は、２組のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２の双方に伝達可能であり、逆に２組のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２の其々が与える情報は、２組のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２の双方に伝達可能である。
【００２５】
この相互接続関係によれば、上記相互の情報伝送が可能であるが、プロセス監視制御サーバＰＣ１を主系、プロセス監視制御サーバＰＣ２を従系として運用する通常運転状態においては、主系のプロセス監視制御サーバＰＣ１は、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１からデータ収集を行い、プロセス監視制御サーバＰＣ２は、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ２からデータ収集を行う。またその逆方向にデータを送信する。
【００２６】
図１に点線で示す矢印は、正常状態におけるデータの流れを表しており、主系であるプロセス監視制御サーバＰＣ１は、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１からデータの収集（読込み）を行うほかに、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１へのデータの書込みを行うことができる。一方、従系であるプロセス監視制御サーバＰＣ２は、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ２からはデータの収集（読込み）のみが行え、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ２へのデータの書込みを行うことができない。これにより、冗長化されていないＯＰＣサーバＯＰＣＳに対して、クライアントＯＰＣＣ側から主系となるＯＰＣサーバＯＰＣＳを決めることができる。
【００２７】
図１において、ＯＰＣクライアントＯＰＣＣ１、ＯＰＣＣ２からデータ収集インタフェースＩＮ１、ＩＮ２を介して収集したデータＤはヒストリカルデータベースＤＢ１、ＤＢ２に保管され、管理機能Ａ１により定期的に冗長化ネットワークＮＷＲを経由して主系ＰＣ１から従系ＰＣ２へ送られ、プロセスデータＤの比較処理、一致化処理が行なわれる。
【００２８】
このデータ比較処理は従系ＰＣ２の管理機能Ａ２において実施され、従系ＰＣ２のデータ収集インタフェースＩＮ２が収集したデータＤ２と主系ＰＣ１からコピーしたデータＤ１の比較を行った結果、主系ＰＣ１からコピーしたデータＤ１に異常があったことを検知したものとする。また異常発生はＯＰＣサーバＯＰＣＳ１において生じているものとする。
【００２９】
なおデータＤ１の異常がシステムのどの箇所に起因して発生したものかを特定する技術に関して、従来から多くのものが知られているのでここでの詳細な説明は省略するが、例えばデータＤにデータチェック用の冗長ビットを付すとか、あるいは特定の規則に従ったデータ列にするといった方法で、異常の発生並びに異常発生個所の特定を可能とする。
【００３０】
図２は、データＤ１の異常がＯＰＣサーバＯＰＣＳ１において生じていることが特定された場合における系統構成を示している。従系ＰＣ２の管理機能Ａ２は、データＤ１の異常を検知して、主系ＰＣ１の管理機能Ａ１に対して回線切替の通知を行う。通知を受けた主系ＰＣ１の管理機能Ａ１は、主系ＰＣ１のデータ収集インタフェースＩＮ１に対して回線切替を指示し、ＯＰＣクライアントＯＰＣＣ１が接続するＯＰＣサーバをＯＰＣサーバＯＰＣＳ１からＯＰＣサーバＯＰＣＳ２に切替える。この切替により、ＯＰＣサーバ側はＰＣサーバＯＰＣＳ２が主系となる。
【００３１】
図２に点線で示す矢印は、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１の異常状態におけるデータの流れを表しており、主系であるプロセス監視制御サーバＰＣ１は、切替により新たに主系としたＯＰＣサーバＯＰＣＳ２からデータの収集（読込み）を行うほかに、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ２へのデータの書込みを行うことができる。一方、従系であるプロセス監視制御サーバＰＣ２は、新たに従系としたＯＰＣサーバＯＰＣＳ１からはデータの収集（読込み）のみが行え、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１へのデータの書込みを行うことができない。なおＯＰＣサーバＯＰＣＳ１の異常が復旧した状態において、図１の接続使用状況に戻してもよいが、図２の接続状況のままに維持することでもよい。
【００３２】
次に上記の従系ＰＣ２の管理機能Ａ２における比較処理（従系ＰＣ２のデータ収集インタフェースＩＮ２が収集したデータＤ２と主系ＰＣ１からコピーしたデータＤ１の比較）の結果、主系ＰＣ１からコピーしたデータＤ１に異常があったことを検知したものとする。
【００３３】
図３は、データＤ１の異常がプロセス監視制御サーバＰＣ１において生じていることが特定された場合における系統構成を示している。主系であるプロセス監視制御サーバＰＣ１の異常の場合、管理機能Ａ１、Ａ２は、主系をプロセス監視制御サーバＰＣ１からプロセス監視制御サーバＰＣ２に切替える。これにより対外的なＨＭＩネットワークＨＭＩＮＷに対しては新たに主系とされたプロセス監視制御サーバＰＣ２が連携されてユーザ監視端末Ｍへ情報提供を行う。またプロセス監視制御サーバの主系切替に伴い、主系であるプロセス監視制御サーバＯＰＣＳ２が接続するＯＰＣサーバを、ＰＣサーバＯＰＣＳ２から旧主系が接続していたＯＰＣサーバＯＰＣＳ１に切替える。
【００３４】
図３に点線で示す矢印は、プロセス監視制御サーバＰＣ１の異常時におけるデータの流れを表しており、新たな主系であるプロセス監視制御サーバＰＣ２は、切替により新たに主系としたＯＰＣサーバＯＰＣＳ１からデータの収集（読込み）を行うほかに、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１へのデータの書込みを行うことができる。一方、故障状態にあるプロセス監視制御サーバＰＣ１は、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ１のいずれとも交信しない。なおプロセス監視制御サーバＰＣ１の異常が復旧した状態において、図１の接続使用状況に戻してもよいが、図２の接続状況のままに維持することでもよい。
【００３５】
図４は、ＯＰＣサーバ側に仮想ＤＡサーバを設置した冗長化機能がある場合の構成例を示す。プロセス監視制御サーバＰＣ内のＯＰＣクライアントは、ＯＰＣサーバとの間に設置された仮想ＤＡサーバを経由して信号伝送を行う構成を採用する。ＯＰＣクライアントと仮想ＤＡサーバの間、及び仮想ＤＡサーバとＯＰＣサーバとの間はネットワークが形成されている。
【００３６】
ところで、図１から図３における２つのＯＰＣサーバと２つのＯＰＣクライアントの間の監視制御ネットワークＮＷ１１、ＮＷ１２、ＮＷ２１、ＮＷ２２を用いた接続関係は、要するに、２つのプロセス監視制御サーバのそれぞれは、２つのＯＰＣサーバのそれぞれと接続されたものである。この関係は、図４の２つのＯＰＣサーバと２つの仮想ＤＡサーバの間の接続関係、および２つの仮想ＤＡサーバと２つのプロセス監視制御サーバの間の接続関係に生尾手も維持されている。つまり、２つのＯＰＣサーバのそれぞれは２つの仮想ＤＡサーバのそれぞれと接続され、かつ２つの仮想ＤＡサーバのそれぞれは２つの２つのプロセス監視制御サーバのそれぞれと接続されたものということができる。
【００３７】
このようにして仮想ＤＡサーバＤＡによりＯＰＣサーバＯＰＣＳは冗長化されるが、ＯＰＣクライアントＯＰＣＣにデータ提供を行う仮想ＤＡサーバに障害があった場合に、データの提供が行われなくなるため、冗長化プロセス監視制御システムにおいては、仮想ＤＡサーバも冗長化する必要がある。
【００３８】
図４の構成では、仮想ＤＡサーバＤＡへのＯＰＣクライアント接続の冗長化についての切替をＯＰＣクライアントＯＰＣＣ側から指定するため、仮想ＤＡサーバＤＡは、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２の状態監視と接続制御をそれぞれ独立して行うことで仮想ＤＡサーバＤＡ同士の冗長化について考慮することなく二重化が可能となる。
【００３９】
図５は、通信先ＯＰＣサーバを切替えるための判定機能概要を示したものである。判定機能は２つあり、データ収集インタフェース機能ＩＮ２での回線判定（回線チェック）と、管理機能Ａ２での判定（データ比較）である。このうち、データ収集インタフェースＩＮ２における回線判定（回線チェック）は、使用中回線に対する定周期の回線状態チェックおよび、収集データ品質フラグチェックにより行うことができる。このチェックは、主系、従系のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２のそれぞれで独立して行われる。
【００４０】
管理機能Ａ２での判定（データ比較）では、主系から取得したデータＤ１と従系で取得したデータＤ２の傾向をチェックして判定する。判定結果で主系側の接続するＯＰＣサーバに異常が起きていると想定される場合は、冗長化ネットワークＮＷＲを介して主系側へ回線切替信号ＳＷを発行する。
【００４１】
図６は、ＯＰＣ−ＤＡのアクセス仕様に対する、本発明のＯＰＣクライアント冗長化仕様を示したものである。
【００４２】
この図によれば、正常時、主系のプロセス監視制御サーバＰＣ１は、監視制御ネットワークＮＷ１１によりＯＰＣサーバＯＰＣＳ１に接続し、従系のプロセス監視制御サーバＰＣ２は監視制御ネットワークＮＷ１２によりＯＰＣサーバＯＰＣＳ２に接続する。この接続状態では、通信方式が定周期であるか、非定期周期であるかを問わず、主系側で読み込み、書き込みの双方を実行可能とし、従系側ではプロセス監視制御サーバＰＣ１への読み込みのみを可能とする。なお、キャッシュ更新は主系、従系のいずれでも実行可能としている。
【００４３】
また主系のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１に異常があった場合は、主系は回線監視制御ネットワークＮＷ１２を使用すべく切替を実行し、正常なＯＰＣサーバＯＰＣＳ２側に切替える。このとき、従系は異常があった方のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１側の監視制御ネットワークＮＷ２１に接続を切替える。この状態において、従系ＯＰＣＣ２は正常なデータ収集ができなくなるが、従系が保存するデータは主系ＯＰＣＣ１からのコピーとなるため支障はなく、また、従系を異常ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１の方へ接続することで、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１側が復旧した場合に復旧を検知できる。
【００４４】
さらにＯＰＣクライアントＯＰＣＣ１側の主系異常で主従切替となった場合は、新しく主系となった従系ＯＰＣＣ２は、接続先を監視制御ネットワークＮＷ２１側とし、それまで主系が接続していたＯＰＣサーバＯＰＣＳ１に切替える。
【００４５】
以上説明した本発明の一実施例に係るプロセス監視制御システムによれば、ＯＰＣサーバ側のベンダに依存しない冗長化プロセス監視制御システムを構築する手段として、少なくとも２台のプロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２を設置し、２台のうち片方を主系、片方を従系の設定とした主従構成とする。またプロセス監視制御システムは、プロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２間で情報共有を行なうための冗長化ネットワークＮＷＲ、ユーザ監視端末Ｍへ情報表示を行うためのＨＭＩネットワークＨＭＩＮＷ、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２及びその他サブシステムから情報収集を行う監視制御ネットワークＮＷを持ち、これらのネットワークＮＷはそれぞれ物理的に分離される。
【００４６】
監視制御ネットワークＮＷには、同じサブシステムで同じデータを取り扱うＯＰＣサーバＯＰＣＳが少なくとも２つ以上設置されており、各プロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２は、これら２つ以上のＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２それぞれに対して物理的に分離された監視制御ネットワークＮＷを持つ構成とする。
【００４７】
プロセス監視制御サーバＰＣ１、ＰＣ２は、プロセスデータとしてＰＬＣや分散制御システムＤＣＳなどの複数の制御機器Ｃからデータを収集して一時的に保管するためのデータ収集インタフェース機能ＩＮを持っており、ＯＰＣサーバＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２に対してはＯＰＣクライアント機能ＯＰＣＣ１、ＯＰＣＣ２を介して収集する。
【００４８】
また、プロセスデータベースＤＢに収集されたデータＤをリアルタイムデータとしてＨＭＩネットワークＨＭＩＮＷからユーザ監視端末Ｍに提供する機能と、ヒストリカルデータベースＤＢ及びヒストリカルデータベースＤＢに定期的にデータを蓄積する機能、冗長化システムの主系、従系の管理とシステム切替を行う管理機能Ａを持つ。
【００４９】
データ収集インタフェース機能ＩＮは、プロセス監視制御サーバＰＣがどのＯＰＣサーバＯＰＣＳに接続するかの回線管理を行い、プロセス監視制御サーバＰＣがそれぞれ異なるＯＰＣサーバＯＰＣＳに接続するように設定する。
【００５０】
管理機能Ａは、当該プロセス監視制御サーバＰＣが主系か従系かを管理し、従系の場合は主系の生死確認と主系のプロセスデータベースからデータの取込みを行うことで主従のデータを一致化させる。
【００５１】
一方、それぞれのプロセス監視制御サーバは、それぞれが異なるＯＰＣサーバと接続してデータ収集を行うようにし、主系のプロセスデータベースからのデータ取込みを行う際に、従系が独自に取込んだデータと比較することで主系の接続するＯＰＣサーバの異常有無をチェックし、問題があれば主系のデータ収集インタフェースに対して回線切替を通知する。
【００５２】
また、主系、従系それぞれのデータ収集インタフェース機能では、収集したデータから収集データ状態と回線状態をチェックする機能を持ち、データ状況に応じて独自に回線切替を行う。
【００５３】
なお以上の説明において、一般的な計算機システム構成として理解するのであれば、ＰＬＣや分散制御システムＤＣＳなどの複数の制御機器Ｃは一般にはサブシステムとして位置づけることができ、またプロセス監視制御サーバとサブシステムを結合する仕組みとしてのＯＰＣサーバをゲートウェイ装置として把握することができる。
【００５４】
以上の構成により、ＯＰＣサーバ側の冗長化仕様やベンダに依存せずに継続的にデータを収集保管することが可能な、冗長化ＯＰＣクライアント機能を持つプロセス監視制御システムを構築できる。
【符号の説明】
【００５５】
ＳＷ：回線切替指示
ＰＣ１、ＰＣ２：プロセス監視制御サーバ
ＯＰＣＳ１、ＯＰＣＳ２：ＯＰＣサーバ
Ｃ：制御機器
ＤＡ１、ＤＡ２：：仮想ＤＡサーバ
ＮＷＲ：冗長化ネットワーク
ＮＷ：監視制御ネットワーク
ＤＢ１、ＤＢ２：ヒストリカルデータベース
Ｄ１、Ｄ２：プロセスデータベース
Ａ１、Ａ２：管理機能
ＩＮ１、ＩＮ２：データ収集インタフェース機能
ＯＰＣＣ１、ＯＰＣＣ２：ＯＰＣクライアント機能
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３：ユーザ監視端末
ＨＭＩＮＷ：ＨＭＩネットワーク
【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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