(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントの監視及び操作を行うためのオペレータステーションと、プラントの制御を行うためのプログラマブルコントローラをネットワークを介して接続したプラント監視制御システムにおいて、上記プログラマブルコントローラ内の全てのタグ信号、入力信号、出力信号に関するデータを上記オペレータステーションに送信する機構を設けるとともに、上記オペレータステーションには、送信された全ての信号データを収集する機構を設け、上記プログラマブルコントローラにおいて実際に使用されている上記タグ信号、入力信号、出力信号に関するデータのみを上記オペレータステーションにおいて蓄積するようにしたことを特徴とするプラント監視制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発電システム、水処理システム、産業システム等のプラントを監視し、更には制御を行うプラント監視制御システムに関するものであり、特にプラントデータを定期的にかつ自動的に収集するプラントデータ自動収集システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のプラント監視制御システムにおけるプラントデータの収集は、プログラマブルコントローラで使用している信号のうち、収集することが必要な信号を指定し、指定された信号のみが収集されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８５２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のプラント監視制御システムにおけるプラントデータ収集は、収集することが必要な信号を指定する必要があるため、収集する信号の指定を行うことが煩雑であり、又収集することが必要な信号を指定し忘れることがあると言うような問題点があった。又収集する信号に関する情報をプログラマブルコントローラにダウンロードする必要があるといった問題点もあった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、データ収集のために必要な信号を指定することなく、プログラマブルコントローラにおける全ての信号を自動的に収集するプラント監視制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るプラント監視制御システムは、プラントの監視及び操作を行うためのオペレータステーションと、プラントの制御を行うためのプログラマブルコントローラとをネットワークを介して接続したものであって、プログラマブルコントローラ内の全てのタグ信号、入力信号、出力信号に関するデータをオペレータステーションに送信する機構を設けるとともに、オペレータステーションには、送信された全ての信号データを収集する機構を設け、プログラマブルコントローラにおいて実際に使用されているタグ信号、入力信号、出力信号に関するデータのみをオペレータステーションにおいて蓄積するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係るプラント監視制御システムによれば、プラントの監視及び操作を行うためのオペレータステーションと、プラントの制御を行うためのプログラマブルコントローラとをネットワークを介して接続したものであって、プログラマブルコントローラ内の全てのタグ信号、入力信号、出力信号に関するデータをオペレータステーションに送信する機構を設けるとともに、オペレータステーションには、送信された全ての信号データを収集する機構を設け、プログラマブルコントローラにおいて実際に使用されているタグ信号、入力信号、出力信号に関するデータのみをオペレータステーションにおいて蓄積するようにしたので、ユーザが収集、蓄積されるべきデータを設定することが不要となり、ユーザーによる設定作業が削減されるだけでなく、収集し蓄積されることが必要であったデータ情報をプログラマブルコントローラに通知することも不要となり、更にはＨＤＤの使用量を削減することも出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
以下、この発明の一実施形態を図に基づいて説明する。図１は一般的なプラント監視制御システムを示すブロック構成図であり、プラントの監視及び操作を行うためのオペレータステーション(OPS)１とプラントの制御を行うためのプログラマブルコントローラ(CNS)２は制御ネットワーク３により接続されている。
【０００９】
制御ネットワーク３は接続された機器間でデータ及び情報の授受を行うためのものである。発電システム、上下水道システム、産業システム等からなるプラント４は制御対象となるものであり、エンジニアリング端末５はオペレータステーション１において表示される信号データの定義やプログラマブルコントローラ２で実行されるアプリケーションプログラムなどを作成するものである。
【００１０】
プログラマブルコントローラ２においては、プラント４を制御するための専用のアプリケーションが搭載され、実行される。このアプリケーションは、エンジニアリング端末５において作成され、プログラマブルコントローラ２にダウンロードされた後、実行される。オペレータステーション１はプラント４の状態を監視したり、あるいはプラント４への制御指令をプログラマブルコントローラ２を介して発行することが可能である。
【００１１】
又オペレータステーション１は、CRT装置や液晶装置等の表示デバイスを備えており、これら表示デバイスにプラントの状態を表示し、更には表示デバイスに構成した仮想的なボタン等の操作によって、プラント４に制御指令を与えることもできる。また、オペレータステーション１はプラント４の状態を示す温度や圧力、あるいはそれらを制御するための制御量など、いわゆるプラントデータを時系列による折れ線グラフで表示したり(以下トレンド表示と略す)、プラントデータを蓄積することもできる。上記の仮想的なボタンの作成やデータを蓄積するための信号の指定などは、従来においてはエンジニアリング端末５からの人為的な操作によって行われていた。
【００１２】
図２はオペレータステーション１の表示デバイス上にトレンド表示した一例を示す図であり、プログラマブルコントローラ２におけるアドレスPV10(プロセスバリュー:例えば電力量の変化)に相当する信号データとMV50(例えば操作量の変化)に相当する信号データを時系列的にグラフ表示したものを示している。トレンド表示するためには、現在のプラントデータ値のみでなく、過去のプラントデータ値も必要となり、過去のプラントデータ値も含めたプラントデータ値は、オペレータステーション１内のハードディスク（HDD）に蓄積される。
【００１３】
図３、図４、図５は、プログラマブルコントローラ２で使用できる信号の一覧を示した図である。図３は一般にループ制御と呼ばれるPID制御のようなフィードバック制御を行うために使用されるタグと呼ばれる信号を示したものであり、タグ信号名として、LP1からLP10000までの10000個のタグが使用できる例を示している。また、各タグは複数の信号から構成されており、本実施形態においては、PV、SV、MVの３種類の信号から構成された例を示している。
【００１４】
図４はプラント４に配置されたセンサーからプログラマブルコントローラ２に入力される入力信号やプログラマブルコントローラ２からアクチュエータへ出力される出力信号の一覧(インプット、アウトプット信号:IO信号)を示すものであり、デジタル入力信号であるDI信号は、DI1からDI500の500個、デジタル出力信号であるDO信号は、DO1からDO500の500個の信号、アナログ入力信号であるAI信号は、AI1からAI1000の1000個の信号、アナログ出力信号であるAO信号は、AO1からAO1000の1000個の信号が使用できる例を示している。
【００１５】
図５は制御ネットワーク３で使用されるいわゆるサイクリックメモリを示した図である。サイクリックメモリは、すべてのオペレータステーション１，プログラマブルコントローラ２で保有するが、それらは制御ネットワーク３を介して、すべてのオベレータステーション１とプログラマブルコントローラ２の間で値が透過されるようになっているメモリである。従っていずれかのオペレータステーション１，またはプログラマブルコントローラ２でサイクリックメモリ上の値が書き換えられた場合は、書き換えられた値は、他のすべてのオペレータステーション１，プログラマブルコントローラ２のサイクリックメモリに反映され、値を読み込むことが可能である。
【００１６】
一般に制御ネットワーク３における通信方式には、会話通信とサイクリック通信があり、サイクリック通信では、会話通信に比べて通信負荷を増大させない利点がある。ただし例えば、プログラマブルコントローラ２のデータを他のプログラマブルコントローラ２やオペレータステーション１に送信する場合には、プログラマブルコントローラ２上のアプリケーションにより、送信したいデータをサイクリックメモリにコピーする処理を記述する必要がある。
【００１７】
プログラマブルコントローラ２において実行されるプラント４の制御用アプリケーションは、エンジニアリング端末５においてプログラミングされ、プログラマブルコントローラ２にダウンロードされた後実行される。そしてプログラミングにおいては、タグ信号やIO信号を使用してプログラミングされるが、すべての信号を使用する訳ではなく、作成するアプリケーションによって使用する信号は異なる。
【００１８】
図３、図４においては、それぞれ、「タグ使用」と記載した欄及び「IO使用」と記載した欄に「レ」を付された信号が使用されている例を示している。なお、前述の通りタグはPV、SV、MVの３種の信号から構成されているので、例えばLP2が使用されるということは、PV2、SV2、MV2が使用されることになる。
【００１９】
オペレータステーション１のトレンド表示機能において、上記の信号を時系列的にグラフ表示するためには、定期的にプログラマブルコントローラ２の信号データを制御ネットワーク３を介してオペレータステーション１が収集し、さらにそれらのデータをオペレータステーション１が蓄積しておく必要がある。ここではトレンド表示を例に説明するが、過去のデータも含めた時系列のデータを扱う処理すべてについても同様である。
【００２０】
従来、トレンド表示される可能性のある信号は、データの収集並びに蓄積が必要な信号として、エンジニアリング端末５などを使ってユーザーが信号を指定し、データの収集及び蓄積が必要であると指定された信号についてのみ、プログラマブルコントローラ２内のファームウェアにより、プログラマブルコントローラ２からオペレータステーション１に定期的に信号が送信され、オペレータステーション１は受信した信号データをHDDに蓄積し、トレンド表示を行う際には、HDDに蓄積された信号データを読み出して表示するようにしていた。
【００２１】
つまり、プログラマブルコントローラ２で使用している信号の中で、データの収集及び蓄積が必要な信号を選び出し、データの収集及び蓄積が必要な信号として設定していた。本発明では、ユーザーが行っていたデータの収集及び蓄積が必要な信号の指定作業を不要とするものである。
【００２２】
図６はこの発明の実施の形態１によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。プラントの監視及び操作を行うためのオペレータステーション１とプラントの制御を行うためのプログラマブルコントローラ２は制御ネットワーク３により接続されている。
【００２３】
制御ネットワーク３は、接続された機器間でデータ及び情報の授受を行うためのものである。エンジニアリング端末５はオペレータステーション１において表示される信号データの定義やプログラマブルコントローラ２で実行されるアプリケーションプログラムなどを作成するものである。
【００２４】
エンジニアリング端末５にはタグ定義手段11、タグ定義情報12などが搭載されており、タグ定義手段11は、プログラマブルコントローラ２において使用されるタグを定義するものであり、又タグ定義情報12はタグ定義手段11により定義された情報が格納されたものである。
【００２５】
更にIO定義手段13はプログラマブルコントローラ２において使用されるIO信号を定義するものであり、IO定義情報14はIO定義手段13により定義された情報が格納されたものであり、使用点抽出手段15はタグ定義情報12及びIO定義情報14から実際にプログラマブルコントローラ２で使用されているタグ信号及びIO信号を抽出するものであり、使用点情報16は使用点抽出手段15により抽出された情報が格納されたものであり、トレンド表示定義手段17はトレンド画面にトレンドグラフとして表示する信号を定義するものであり、トレンド表示定義情報18はトレンド表示定義手段17により定義された情報である。
【００２６】
また、オペレータステーション１にはトレンド表示手段21、データ収集・蓄積手段22、データ保管庫23が搭載されており、トレンド表示手段21はトレンドグラフを表示するものであり、データ収集・蓄積手段22はプログラマブルコントローラ２から送信されてくるデータを収集し、蓄積するものであり、テータ保管庫23は、プログラマブルコントローラ２から送信されてきたデータを蓄積するものである。
【００２７】
プログラマブルコントローラ２は、アプリケーション実行用カード33と通信用カード34を有する。アプリケーション実行用カード33と通信用カード34は、バックプレーンなどに配置されるシステムバスを経由して接続されており、システムバスを使用して２枚のカード間でデータの授受を行う。図示していないが、実際のコントローラでは、プラント４との入出力を行うためのPIOカードも実装される。このように２枚のカードを使用する理由は、通信量の多少により、アプリケーション実行性能に影響を与えないようにするためである。
【００２８】
アプリケーション実行用カード33は、アプリケーションプログラムが実行されるアプリケーション実行用ＣＰＵ35、プログラマブルコントローラ２で使用されうるすべての信号を配置している信号メモリ31、オペレータステーション１や他のプログラマブルコントローラ２とサイクリック通信した結果が格納される制御用サイクリックメモリ36を有する。
【００２９】
通信用カード34は、サイクリック通信する通信用サイクリックメモリ37、サイクリック通信を行うファームウェアであるデータ送信手段32およびデータ受信手段38を有する。制御用サイクリックメモリ36と通信用サイクリックメモリ37は、オペレータステーション１やプログラマブルコントローラ２の１台毎に、出力できるエリアが決められており、例として、図６に示されたプログラマブルコントローラ２においては、２番目のエリアを使用するものとする。
【００３０】
制御用サイクリックメモリ36は、「アプリ」と記載したアプリケーションが使用するエリアと、「データ収集用予約」と記載したデータを自動収集するためのエリアに分かれている。「データ収集用予約」と記載したエリアは、サイクリックメモリ上に確保されているが、アプリケーションからは書き込みができないエリアであり、他のプログラマブルコントローラ２の信号メモリ31の内容を参照可能にするために、データの自動収集用に予約されたエリアである。
【００３１】
また、通信用サイクリックメモリ37は、制御用サイクリックメモリ36と同一のサイズを持つメモリであり、通信処理用ＣＰＵ39が使用するサイクリックメモリである。データ送信手段32は、信号メモリ31と制御用サイクリックメモリ36の中の自ステーションの送信エリアの中のアプリケーション使用エリアのデータとを通信用サイクリックメモリ37の自計算機のエリアへコピーし、その後、サイクリック通信により制御ネットワーク３に接続されている他のプログラマブルコントローラ２やオペレータステーション１などへ送る処理を行う。データ受信手段38が、他のプログラマブルコントローラ２などからサイクリック通信されてくるデータを受信すると、通信用サイクリックメモリ37に書き込み、通信用サイクリックメモリ37から自ステーションのエリアを除いたものを、制御用サイクリックメモリ36の対応するエリアにコピーする。
【００３２】
また図６において、実線の矢印はプラントデータの流れを示したものであり、破線の矢印は設定情報の流れを示したものである。ここではトレンド表示を例に説明するが、帳票処理など過去に蓄積されたデータを扱う様々な処理が他にも存在しており、このような処理を総称してデータ処理とし、この場合トレンド表示定義手段に対応するものとして処理定義手段、トレンド表示定義情報に対応するものとしてデータ処理定義情報、トレンド表示手段に対応するものとしてデータ処理手段と言い換えることもできる。
【００３３】
一般に、プラント監視制御システムの構築においては、エンジニアリング端末５がプログラマブルコントローラ２で実行されるアプリケーションプログラムを作成するとともに、オペレータステーション１における監視事項を設定する。プログラマブルコントローラ２用のアプリケーションは、エンジニアリング端末５により作成され、エンジニアリング端末５はプログラマブルコントローラ２で使用されるタグ信号及びIO信号の定義を予め行う。
【００３４】
タグ信号の定義及びIO信号の定義は、通常不可欠なものである。オペレータステーション１における設定に関しては、例えばトレンド表示に関する設定であれば、一般にはどの信号をトレンド表示するかを予め想定し、トレンド表示する可能性のある信号データはオペレータステーション１のHDDに蓄積するように、エンジニアリング端末５が設定する必要がある。
【００３５】
このHDDへの蓄積が必要な信号の指定は、トレンド表示に限らず、過去のデータも含めた時系列のデータを使用するオペレータステーション１の機能全般にあてはまるものであり、従来のシステムでは、これらの設定をユーザが任意に行っていた。トレンド表示は、蓄積された信号データの中から必要な信号を指定して行う。しかし、本発明によれば、トレンド表示のために収集、蓄積すべき信号の定義を不要とするものである。即ち本発明においては、プログラマブルコントローラ2のアプリケーションの作成において、タグ信号の定義とIO信号の定義のみを行えばよいようにするものである。
【００３６】
タグ定義手段11及びIO定義手段13によって定義されたタグ定義情報12及びIO定義情報14としては、例えば図３、図４に示すような情報が含まれており、図３、図４の例では、タグ信号であれば、LP1、LP2、LP10、LP50、LP51がプログラマブルコントローラ２で使用されていることを示し、このことはそれぞれのタグ信号に対応するPV1、SV1、MV1、PV2、SV2、MV2、PV10、SV10、MV10、、、、が使用されていることを示す。また、IO信号に関しても同様であり、DI1、DI2、DO1、AI1、AI1000、AO1が使用されていることを示す。
【００３７】
これらの情報は、使用点抽出手段15によって使用点情報16としてまとめられ、トレンド表示定義手段17に伝達される。トレンド表示定義手段17では、使用点情報16に含まれる信号から必要な信号を選択し、例えば、トレンド表示画面１では、図２に示すようにPV10とMV50の信号をトレンド表示し、トレンド画面２では、AI1とAO1の信号をトレンド表示するというような定義を行う。
【００３８】
トレンド表示定義手段17にて定義された情報は、トレンド表示定義情報18として格納される。このトレンド表示定義情報18は、オペレータステーション１のトレンド表示手段21によって使用される。なお、従来システムにおいては、トレンド表示定義手段17によってトレンド表示に使用されるように定義される信号は、別途オペレータステーション１のHDDに蓄積するよう設定しておく必要があった。
【００３９】
一方、プログラマブルコントローラ２においては、信号メモリ31は時々刻々と変化するプラントデータで更新されており、これらの信号メモリ31の全領域のデータをデータ送信手段32が定期的に制御ネットワーク３を介してオペレータステーション１に送信する。例えば、サンプリング周期が１秒であれば、１秒周期でプログラマブルコントローラ２からオペレータステーション１にデータが送信される。
【００４０】
プログラマブルコントローラ２に実装されているデータ送信手段32は、エンジニアリング端末５にて設定されたどのような情報も参照することなく、データ送信することが可能である。具体的には以下の手順によって行う。制御用サイクリックメモリ36の自計算機のアプリエリアのデータを、通信用サイクリックメモリ37の自計算機に割り当てられたエリアにコピーする。信号メモリ31のデータを、通信用サイクリックメモリ37の自計算機に割り当てられたエリアにコピーする。自計算機に割り当てられたエリア（この場合は２個目のエリア）を、制御ネットワーク３に対してサイクリック通信する。
【００４１】
オペレータステーション１においては、データ収集・蓄積手段22が、プログラマブルコントローラ２から送信されてくるサイクリック通信のデータである通信用サイクリックメモリ37を参照し、通信用サイクリックメモリ37から各プログラマブルコントローラ２の信号データを抽出し、データ保管庫23に蓄積していく。このとき、プログラマブルコントローラ２内のすべての信号に対応したデータが蓄積されているため、どのようなトレンドグラフであっても表示することができる。
【００４２】
このようにユーザが収集、蓄積されるべきデータを設定することが不要となり、プログラマブルコントローラ２が信号データの全領域をオペレータステーション１に送信するようにしたので、ユーザーによる設定作業が削減されるだけでなく、収集し蓄積されることが必要であったデータ情報をプログラマブルコントローラ２に通知することも不要となった。
【００４３】
更に全ての信号のデータが収集され、蓄積されているので、本来収集、蓄積が必要な信号であるにもかかわらず、収集、蓄積対象として設定することを忘れてしまったり、あるいは当初収集、蓄積が不要であると判断した信号であっても、自動で全てのデータが収集、蓄積されているため、これらのデータを表示できないというような事態は発生しなくなる。
【００４４】
即ち、収集、蓄積が必要な信号を指定し忘れたり、あるいは後でトレンド表示が必要であると判明したような場合でも、必要なデータを定義でき、又間違った信号を設定してしまったため、後でトレンド表示ができないというような不測の事態を回避することができるようになる。
【００４５】
またプログラマブルコントローラ２上の処理をファームウェアにて実現するため、通常必要となるサイクリック通信を行うためのプログラマブルコントローラ２上のアプリケーションの構築が不要となる。またアプリケーションを作成する場合に発生する可能性のある作成ミスを防止することができる。またプログラマブルコントローラ２上のアプリケーションを実行するための負荷を低減させることができる。会話通信ではなくサイクリック通信を使用するようにしたため、制御ネットワーク３の通信負荷を増大させることもないし、送信データはオペレータステーション１で使用できるだけではなく、他のプログラマブルコントローラ２でも使用可能となる。しかも他のプログラマブルコントローラ２で使用するためには、通常必要となるサイクリック送信のためのアプリケーションプログラムを作成することなく使用可能となる。
【００４６】
なお、上記例においては、プログラマブルコントローラ２が１台のみ制御ネットワーク３に接続されている場合を説明したが、複数台のプログラマブルコントローラ２が制御ネットワーク３に接続されている場合であってもよい。
【００４７】
図７はこの発明の別の形態によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。図７の構成においては、オペレータステーション１のデータ保管庫２３におけるＨＤＤに蓄積されるデータをプログラマブルコントローラ２にて使用されているデータのみに限定するものである。
【００４８】
図において、オペレータステーション１には使用点蓄積手段41が搭載されている。使用点蓄積手段41はプログラマブルコントローラ２で使用されているデータのみをHDDに蓄積するようにするためのものである。データ収集・蓄積手段22はHDDに直接データを蓄積させるのではなく、使用点蓄積手段41にデータを受け渡すようにしたものである。
【００４９】
オペレータステーション１内のデータ収集・蓄積手段22はプログラマブルコントローラ２から送信されてきたデータをHDDに直接蓄積する代わりに、使用点蓄積手段41にすべてのデータを送信する。
【００５０】
データを受け取った使用点蓄積手段41は、データ収集・蓄積手段22からはプログラマブルコントローラ２の信号メモリ31の全領域が送信されてくるが、蓄積することが必要な信号は、プログラマブルコントローラ２で使用されている信号のみであるので、エンジニアリング端末５にて生成された使用点情報16に基づき、プログラマブルコントローラ２で使用されている信号に対応したデータのみを抽出してデータ保管庫23に蓄積する。
【００５１】
図６の構成においては、プログラマブルコントローラ２内のすべての信号データをオペレータステーション１のＨＤＤに蓄積するようにしていたが、図７の構成においては、使用点蓄積手段４１を設け、プログラマブルコントローラ２で実際に使用されている信号に対応したデータのみをＨＤＤに蓄積するようにしたので、ＨＤＤの使用量を削減することが可能となる。
【００５２】
実施の形態２．
図８はこの発明の実施の形態２によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。本実施形態においては、オペレータステーション１のＨＤＤへのデータ蓄積は、データの蓄積が必要とされるプログラマブルコントローラに限定するものである。
【００５３】
上記実施の形態１においては、１台のプログラマブルコントローラ２のみが制御ネットワーク３に接続されている例を示したが、本実施形態においては、２台のプログラマブルコントローラ２ａ、２ｂが制御ネットワーク３に接続された場合を示している。尚図８においては、プログラマブルコントローラ２ａ、２ｂの内部構成を詳細に示していないが、内部構成の詳細は図６に示したものと同様である。
【００５４】
図８において、エンジニアリング端末５には、収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51及び収集対象プログラマブルコントローラ情報52が搭載されている。収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51はオペレータステーション１のHDDにどのプログラマブルコントローラ２のデータを収集し、蓄積するかを定義するものであり、収集対象プログラマブルコントローラ情報52は収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51によって定義された結果を格納するものである。
【００５５】
例えば、プログラマブルコントローラ２aのデータはオペレータステーション１に蓄積不要であるが、プログラマブルコントローラ２bのデータはオペレータステーション１に蓄積が必要な場合は、収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51によって、プログラマブルコントローラ２aのデータは蓄積不要、プログラマブルコントローラ２bのデータは蓄積必要であると定義される。
【００５６】
収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51によって定義された情報である収集対象プログラマブルコントローラ情報52は、制御ネットワーク３に接続されているすべてのプログラマブルコントローラ２のデータ送信手段32に伝達される。各プログラマブルコントローラ２のデータ送信手段32は、受け取った情報を基に、自身が収集対象であると判断すれば、定期的にオペレータステーション１にデータを送信し、自身が収集対象となっていないと判断すれば、オペレータステーション１へのデータ送信を行わない。
【００５７】
オペレータステーション１のデータ収集・蓄積手段22は、プログラマブルコントローラ２bのデータのみ受信するため、使用点蓄積手段41がHDDに蓄積させるデータもプログラマブルコントローラ２bのデータのみとなる。
【００５８】
上記実施の形態１においては、すべてのプログラマブルコントローラ２がデータを送信し、すべてのプログラマブルコントローラ２のデータをＨＤＤに蓄積するようにしていたが、本実施形態においては、収集対象プログラマブルコントローラ定義手段５１を設け、データ蓄積の必要なプログラマブルコントローラ２ｂのみがデータ送信し、データ蓄積の必要なプログラマブルコントローラ２ｂのデータのみ蓄積するようにしたので、制御ネットワーク３の通信量を削減できると共に、データ保管庫２３のＨＤＤの使用量も削減できるため、制御ネットワーク３及びＨＤＤの負担を軽減することができる。
【００５９】
なお、本実施形態においては、図７に示した構造に収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51を追加した場合を説明したが、図６に示した構造に収集対象プログラマブルコントローラ定義手段51を追加するようにしてもよい。
【００６０】
実施の形態３．
図９はこの発明の実施の形態３によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。本実施形態においては、オペレータステーション１のデータ保管庫２３におけるＨＤＤへデータを蓄積する際、データを蓄積することが必要な種類の信号を限定するものである。
【００６１】
上記実施の形態２においては、複数のプログラマブルコントローラ２が制御ネットワーク３に接続されている例を示したが、本実施形態においては、１台のプログラマブルコントローラ２が制御ネットワーク３に接続されている場合を示している。
【００６２】
収集対象信号種別定義手段61は、オペレータステーション１のHDDにデータを収集し、蓄積する必要のあるプログラマブルコントローラ２内の信号の種類を定義するものであり、収集対象信号種別情報62は、収集対象信号種別定義手段61にて定義された結果を格納するものである。
【００６３】
例えば、図３，図４に示された信号の内、SV、MV、DI、DO、AIはオペレータステーション１に蓄積不要であるが、PV、AOは蓄積が必要な場合は、収集対象信号種別定義手段61によって、SV、MV、DI、DO、AIは蓄積不要、PV、AOは蓄積必要と定義する。例えば従来においては、PV１、AO１というような指定を行っていたが、本実施形態においては、信号の種類であるPV、AOというような指定を行うものである。
【００６４】
収集対象信号種別定義手段61によって定義された情報である収集対象信号種別情報62は、制御ネットワーク３を介してプログラマブルコントローラ２のデータ送信手段32に伝達される。データ送信手段32は、受け取った情報を基に、蓄積必要と定義されている種類の信号のデータのみを定期的にオペレータステーション１にデータを送信する。
【００６５】
オペレータステーション１のデータ収集・蓄積手段22は、蓄積することが必要な種類の信号に関するデータのみを受信するため、使用点蓄積手段41がHDDに蓄積するデータも蓄積することが必要な種類の信号に関するデータのみ、すなわち、上記例で言うと、PV、AOに関するデータのみ蓄積されることとなる。
【００６６】
上記実施の形態１、２においては、すべての種類に関わる信号のデータを送信し、すべての種類の信号のデータをＨＤＤに蓄積するようにしていたが、図９に示すように収集対象信号種別定義手段６１を設け、データを蓄積することが必要な種類の信号に関わるデータのみを送信し、データを蓄積することが必要な種類の信号に関わるデータのみを蓄積するようにしたので、制御ネットワーク３の通信量を削減できると共に、ＨＤＤの使用量も削減できるため、制御ネットワーク３及びＨＤＤの負担を軽減することができるようになる。
【００６７】
なお、図９においては、図８に示した構成に収集対象信号種別定義手段61を追加する例を説明したが、図６，図７に示した構成に収集対象信号種別定義手段61を追加するようにしてもよい。
【００６８】
実施の形態４．
図１０はこの発明の実施の形態４によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図であり、本実施形態においては、プログラマブルコントローラ２からオペレータステーション１へのデータ送信間隔を設定可能とするものである。
【００６９】
収集周期定義手段71はオペレータステーション１のHDDにデータを収集し、蓄積する際、データの収集周期を定義するものであり、収集周期情報72は、収集周期定義手段71によって定義された結果を格納するものである。
【００７０】
例えば、収集周期を５秒とする場合は、収集周期定義手段71にて５秒と定義する。収集周期定義手段71にて定義された情報である収集周期定義情報72は、制御ネットワーク３を介して、プログラマブルコントローラ２のデータ送信手段32に伝達される。データ送信手段32は、受け取った情報を基に、収集周期(上記例では５秒)に従って定期的にオペレータステーション１にデータを送信する。
【００７１】
オペレータステーション１のデータ収集・蓄積手段22は、必要な収集周期でデータを受信し、使用点蓄積手段41も必要な収集周期でデータをデータ保管庫23のHDDに蓄積する。
【００７２】
上記実施の形態１、２、３においては、収集周期が固定されていたが、本実施形態においては、収集周期定義手段７１を設け、必要とされる周期でデータを送信し、蓄積するようにしたので、例えば必要以上に短い周期でデータを収集し、蓄積することがない。従って制御ネットワーク３及びＨＤＤなどの負担を減らすことができる。
【００７３】
なお、図１０においては、図９に示した構造に収集周期定義手段71を追加する例を説明したが、図６〜図８に示した構造に収集周期定義手段71を追加するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】一般的なプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。
【図２】オペレータステーションの表示デバイス上にトレンド表示した一例を示す図である。
【図３】プログラマブルコントローラで使用できる信号の一覧を示した図である。
【図４】プログラマブルコントローラで使用できる信号の一覧を示した図である。
【図５】プログラマブルコントローラで使用できるサイクリックメモリを示した図である。
【図６】この発明の実施の形態１によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。
【図７】この発明の実施の形態１によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。
【図８】この発明の実施の形態２によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。
【図９】この発明の実施の形態３によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態４によるプラント監視制御システムを示すブロック構成図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  オペレータステーション（OPS）、２  プログラマブルコントローラ（CNS）、
３  制御ネットワーク、４  プラント。
【図１】
0004890497.tif 000002
【図２】
0004890497.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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