JPH11316685A - Device for performing remote control and/or operation of field device via field bus using controller and - Google Patents
Device for performing remote control and/or operation of field device via field bus using controller andInfo
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- JPH11316685A JPH11316685A JP10308560A JP30856098A JPH11316685A JP H11316685 A JPH11316685 A JP H11316685A JP 10308560 A JP10308560 A JP 10308560A JP 30856098 A JP30856098 A JP 30856098A JP H11316685 A JPH11316685 A JP H11316685A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
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- Control By Computers (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、コントローラを用
いてフィールドデバイス(field device)をフィールドバ
ス(field bus)を介して遠隔制御および／または遠隔操
作する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for remotely controlling and / or remotely controlling a field device via a field bus using a controller.
【０００２】[0002]
【従来の技術】工業生産施設では通常は数多くの場所に
フィールドデバイスが投入されている。これらのフィー
ルドデバイスはセンタから遠隔制御または遠隔操作可能
である。「フィールドデバイス」とは工業的なプロセス
が実行される施設に投入されるセンサとアクチュエータ
を一般的に指す。このようなフィールドデバイスとして
は圧力センサがある。この圧力センサを使用し容器内の
圧力を測定し監視する。フィールドデバイスはまた温度
測定器でもよい。この温度測定器を用いてプロセス経過
の所望の個所で温度を監視することができる。また液量
測定器をフィールドデバイスとして使用することも可能
である。この液量測定器は容器の充填状態を監視する。
フィールドデバイスとしてインテリジェンスを有するデ
バイスがますます使用されている。このようなインテリ
ジェントデバイスは、測定値検出用の単純なデバイスよ
りも格段に応用範囲が広い。このようなフィールドデバ
イスは、検出した測定値を処理するだけではなく、例え
ばセンタにある、ＰＣをベースとするコントローラを用
い、または携帯型コントローラを用い、フィールドバス
を介してオンラインでまたはオフラインでフィールドデ
バイスパラメタを制御することが可能である。例えば必
要に応じて種々異なる測定目標値または測定値の閾値な
らびに測定領域をフィールドバスを介してフィールドデ
バイスに伝送することができる。この機能を達成するた
めに、フィールドデバイスに記憶されたアプリケーショ
ンプログラムに対して、フィールドデバイスパラメタを
記述する必要がある。このような記述はネットワークア
ーキテクチャの標準記述として作成されＯＳＩ層モデル
の第８層とみなすことが可能である。このために様々
な、いわゆるデバイス記述言語（"Device Description
Language"，略してＤＤＬ）が決められており、上記の
目的のために使用することが可能である。このデバイス
記述言語は、フィールドデバイスパラメタの属性を記述
するだけでなく、パラメタと属性との間の依存性ないし
は関係をも記述することができる。2. Description of the Related Art In industrial production facilities, field devices are usually put in many places. These field devices can be remotely controlled or remotely controlled from a center. "Field device" generally refers to sensors and actuators that are introduced into a facility where an industrial process is performed. As such a field device, there is a pressure sensor. The pressure inside the container is measured and monitored using this pressure sensor. The field device may also be a thermometer. With the aid of this temperature measuring device, the temperature can be monitored at desired points in the course of the process. It is also possible to use a liquid amount measuring device as a field device. This liquid level meter monitors the filling state of the container.
Devices with intelligence are increasingly being used as field devices. Such intelligent devices have a much wider range of applications than simple devices for detecting measured values. Such field devices not only process the detected measurements, but also use a PC-based controller, for example at the center, or a portable controller, online or offline via a fieldbus. It is possible to control device parameters. For example, different measurement target values or threshold values of the measurement values and measurement areas can be transmitted to the field device via the field bus as required. To achieve this function, it is necessary to describe field device parameters in the application program stored in the field device. Such a description is created as a standard description of the network architecture and can be regarded as the eighth layer of the OSI layer model. For this purpose, various so-called device description languages ("Device Description")
Language ", abbreviated as DDL), can be used for the above purpose. This device description language not only describes the attributes of field device parameters, but also describes the Dependencies or relationships between them can also be described.
【０００３】しかしながらこれまでフィールドデバイス
をデバイス記述言語によって遠隔制御および遠隔操作す
るためにとられて来た方法には、数多くの欠陥がある。
言語を用いて作成された、フィールドデバイス用のデバ
イス記述（"Device Description"略してＤＤ）がデバイ
スの機能を正しく記述している保証はない。複雑なフィ
ールドデバイスに対しては、フィールドデバイスのパラ
メタの機能と矛盾のないデバイス記述を作成することは
極めて困難である。今の所はデバイスコードをデバイス
記述に変換することのできるツールまたはデバイス記述
からデバイスコードを作成できるツールは存在しない。
存在するのは種々異なる多様な、特定のコントローラ専
用のデバイス記述言語である。このことはフィールドデ
バイスとコントローラとのそれぞれの組合せに対して完
全に専用にデバイス記述を書かなければならないことを
意味する。新規の装置を投入しなければならない場合ま
たは既存の装置のソフトウェアを更新しなければならな
い場合には、通常はこのデバイス記述を更新し、コント
ローラに導入しなければならないことになる。これは通
常は、更新されたデバイス記述をフロッピィーディスク
を使用してコントローラに入力することによって行われ
る。しかしこれはバージョン問題(version problem)を
起こしやすい。[0003] However, the methods which have hitherto been employed for remote control and remote control of field devices by means of a device description language have a number of disadvantages.
There is no guarantee that a device description ("Device Description" for short) created for a field device using a language correctly describes the function of the device. For a complex field device, it is extremely difficult to create a device description that is consistent with the function of the parameter of the field device. At present, there is no tool that can convert a device code into a device description or create a device code from a device description.
What exists is a variety of different device description languages specific to a particular controller. This means that a device description must be written completely exclusively for each combination of field device and controller. If a new device has to be introduced or the software of an existing device has to be updated, this device description will usually have to be updated and installed in the controller. This is typically done by entering the updated device description into the controller using a floppy disk. However, this is prone to version problems.
【０００４】上記の種類の装置の簡単な例を図１に示
す。フィールドデバイス１０１にはメモリ１０２が設け
られている。このメモリ内にプロセッサ専用のバイナリ
コードがファイルされている。このバイナリコードは通
常は、１つまたは複数のファイル１０３からなるアセン
ブラ／Ｃソースコードを用いて、アセンブラ、コンパイ
ラおよびリンカでの処理によって生成される。これらの
プログラムをブロック１０４で模式的に示す。その後フ
ィールドデバイス１０１ではバイナリコードが適当なプ
ロセッサ１０５で処理される。フィールドバス１０６を
介してフィールドデバイス１０１と接続されたコントロ
ーラ１０８は汎用部から成る。この汎用部をＤＤシェル
および作業平面(work surface)１０９と称する。さらに
コントローラにはフレキシブルなフィールドデバイス専
用部１１０があり、ここにＤＤコードを入力することが
可能である。このＤＤコードは、それぞれのフィールド
デバイスに対する専用の機能を表す。ＤＤコードは例え
ばダイナミックリンクライブラリ（"Dynamic Link Libr
ary"略してＤＬＬ）であり、フロッピィーディスク１１
３を介してフレキシブルなフィールドデバイス専用部１
１０に入力される。ＤＤコードはＤＤコンパイラ１１２
により生成される。このコンパイラは１つまたは複数の
ＤＤソースファイル１１１を使用して処理を行う。矢印
１０７で示した、フィールドデバイス１０１とコントロ
ーラ１０８との間のデバイスパラメタの伝送はフィール
ドバス１０６を介して行われる。A simple example of an apparatus of the kind described above is shown in FIG. The field device 101 is provided with a memory 102. A binary code dedicated to the processor is filed in this memory. This binary code is usually generated by processing with an assembler, a compiler and a linker using assembler / C source code including one or a plurality of files 103. These programs are shown schematically in block 104. Thereafter, in the field device 101, the binary code is processed by an appropriate processor 105. The controller 108 connected to the field device 101 via the field bus 106 includes a general-purpose unit. This general purpose part is referred to as the DD shell and work surface 109. Furthermore, the controller has a flexible field device dedicated section 110, into which a DD code can be input. This DD code represents a dedicated function for each field device. The DD code is, for example, a dynamic link library ("Dynamic Link Library").
ary "for short) and the floppy disk 11
Field device dedicated section 1 flexible via 3
10 is input. DD code is DD compiler 112
Generated by This compiler performs processing using one or a plurality of DD source files 111. The transmission of the device parameters between the field device 101 and the controller 108, which is indicated by the arrow 107, is performed via the field bus 106.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べた種類の装置であって上記の欠点を有しない装置
を提供することである。It is an object of the present invention to provide a device of the type mentioned at the outset, which does not have the disadvantages mentioned above.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、フィールドデバイスにはこのデバイスの機能を記述
するプログラムコードがファイルされ、前記フィールド
デバイスはプロセッサを有し、該プロセッサで前記プロ
グラムコードが実行可能であり、前記コントローラには
ランタイム環境が設けられており、前記プログラムコー
ドは、前記フィールドデバイスから前記コントローラへ
前記フィールドバスを介して伝送された後は前記ランタ
イム環境で実行可能であり、これによってフィールドデ
バイスの遠隔制御および／または遠隔操作が、フィール
ドバスを介してフィールドデバイスパラメタを伝送する
ことによって、前記ランタイム環境の下で実行可能であ
ることを特徴とする装置を構成することによって解決さ
れる。According to the present invention, there is provided a field device in which a program code describing a function of the device is stored in a file, the field device has a processor, and the processor executes the program code. And the controller is provided with a runtime environment, wherein the program code is executable in the runtime environment after being transmitted from the field device to the controller via the fieldbus. Remote control and / or remote control of the field device is solved by configuring the device characterized by being executable under the runtime environment by transmitting field device parameters over a fieldbus. .
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を参照し
て詳しく説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【０００８】図２に示した装置の特徴は、フィールドデ
バイス記述をプログラミング言語ＪＡＶＡを使用して作
成することである。（ＪＡＶＡはサンマイクロシステム
ズ社の登録商標である）。しかしプラットホームに依存
しないプログラムコードの生成が可能であれば別のプロ
グラミング言語を使用してもよい。これにより冒頭に述
べた従来技術の欠点が生じない装置を構成するための基
盤が形成される。A feature of the apparatus shown in FIG. 2 is that a field device description is created using a programming language JAVA. (JAVA is a registered trademark of Sun Microsystems). However, another programming language may be used as long as the platform-independent program code can be generated. This forms the basis for constructing a device which does not suffer from the disadvantages of the prior art mentioned at the outset.
【０００９】フィールドデバイス２０１はメモリ２０２
を有する。このメモリにＪＡＶＡバイトコードがファイ
ルされている。このＪＡＶＡバイトコードは、１つまた
は複数のファイル２０３のＪＡＶＡソースコードを使用
してＪＡＶＡコンパイラ２０４によって生成される。専
用のＪＡＶＡプロセッサ２０５がフィールドデバイスに
おいてＪＡＶＡバイトコードを実行する。フィールドバ
ス２０６を介してコントローラ２０８とフィールドデバ
イス２０６との間でデバイスパラメタ２０７を伝送す
る。ＪＡＶＡバイトコードはフィールドバス２０６を介
してコントローラ２０８に伝送することができ、これは
接続路２１３によって概略的に示されている。このＪＡ
ＶＡバイトコードはコントローラ内のメモリ２０２ａ内
にファイルされる。このコードはプラットホームに依存
しないので、パラメタ記述に係わるオブジェクトをコン
トローラ２０８内でＪＡＶＡランタイム環境および相応
する作業平面により使用することが可能である。このラ
ンタイム環境は図２では概略的に参照符号２０９で示さ
れている。コントローラ２０８内にＪＡＶＡランタイム
環境が存在することによって、従来使用されていたデバ
イス記述に代わるＪＡＶＡバイトコードをこのコントロ
ーラで、この環境が載っているプラットホームに依存す
ることなく処理することが可能である。The field device 201 is a memory 202
Having. The JAVA bytecode is filed in this memory. This JAVA bytecode is generated by JAVA compiler 204 using JAVA source code of one or more files 203. A dedicated JAVA processor 205 executes the JAVA bytecode in the field device. The device parameters 207 are transmitted between the controller 208 and the field device 206 via the field bus 206. The JAVA bytecode can be transmitted to the controller 208 via the fieldbus 206, which is indicated schematically by connection 213. This JA
The VA bytecode is filed in the memory 202a in the controller. Because this code is platform independent, the objects involved in the parameter description can be used in the controller 208 by the JAVA runtime environment and the corresponding work plane. This runtime environment is shown schematically in FIG. The presence of the JAVA runtime environment in the controller 208 allows the controller to process JAVA bytecodes that replace the conventionally used device description without depending on the platform on which the environment resides.
【００１０】[0010]
【発明の効果】フィールドデバイスアプリケーション
を、コンパイラがプラットホームに依存しないプログラ
ムコードを生成するプログラミング言語でプログラム
し、またこのコードを処理するマイクロプロセッサを使
用すれば、プラットホームに依存しないコードを実行す
るフィールドデバイスが得られる。パラメタ属性および
依存性ないしは関係を、フィールドデバイスのシステム
機能とハードウェアに密接に依存する機能との分離に係
わるソフトウェアアーキテクチャに組み込むことによっ
て、またパラメタを表すプログラムコードをコントロー
ラに伝送可能とする追加を行うことによって、プラット
ホームに依存しないこのプログラムコードはコントロー
ラにおいても処理可能となる。このような方法を使用す
れば、もはやフィールドデバイス記述ファイルをフィー
ルドデバイス用に書く必要はなくなり、フィールドデバ
イスはエラーのない動作を可能とする、矛盾のないデバ
イス機能を実現できる。According to the present invention, a field device application is programmed in a programming language in which a compiler generates platform-independent program code, and a microprocessor that processes the code is used to execute the platform-independent code. Is obtained. The addition of parameter attributes and dependencies or relationships into the software architecture involved in separating the field device's system functions from those that are closely dependent on the hardware, and the addition of allowing program code representing the parameters to be transmitted to the controller. By doing so, this platform-independent program code can also be processed by the controller. Using such a method, it is no longer necessary to write a field device description file for the field device, and the field device can realize consistent device functions that enable error-free operation.
【図１】従来技術による装置の簡単な図である。FIG. 1 is a simplified diagram of a device according to the prior art.
【図２】本発明による装置の概略図である。FIG. 2 is a schematic view of an apparatus according to the present invention.
２０１ フィールドデバイス ２０２，２０２ａ メモリ ２０３ ＪＡＶＡソースコード ２０４ ＪＡＶＡコンパイラ ２０５ ＪＡＶＡプロセッサ ２０６ フィールドバス ２０７ デバイスパラメタ ２０８ コントローラ ２０９ ＪＡＶＡランタイム環境および作業平面 ２１３ 接続路 201 Field device 202, 202a Memory 203 JAVA source code 204 JAVA compiler 205 JAVA processor 206 Field bus 207 Device parameter 208 Controller 209 JAVA runtime environment and work plane 213 Connection path
Claims (3)
ルドバス（２０６）を介してフィールドデバイス（２０
１）を遠隔制御および／または遠隔操作する装置におい
て、 前記フィールドデバイス（２０１）には該デバイスの機
能を記述するプログラムコードがファイルされており、 前記フィールドデバイス（２０１）はプロセッサ（２０
５）を有し、該プロセッサで前記プログラムコードが実
行され、 前記コントローラ（２０８）にはランタイム環境（２０
９）が設けられており、 前記プログラムコードは、前記フィールドデバイス（２
０１）から前記コントローラ（２０８）へ前記フィール
ドバス（２０６）を介して伝送された後は前記ランタイ
ム環境で実行され、 これによってフィールドデバイス（２０１）の遠隔制御
および／または遠隔操作が、フィールドバス（２０６）
を介してフィールドデバイスパラメタを伝送することに
よって前記ランタイム環境（２０９）の下で実行される
ことを特徴とする装置。1. A field device (20) via a field bus (206) using a controller (208).
In the apparatus for remotely controlling and / or remotely controlling 1), the field device (201) stores a program code describing a function of the device, and the field device (201) is a processor (20).
5), the program code is executed by the processor, and the controller (208) has a runtime environment (20).
9) is provided, and the program code is stored in the field device (2).
01) to the controller (208) via the fieldbus (206) and then run in the runtime environment, whereby remote control and / or operation of the field device (201) is controlled by the fieldbus (206). 206)
Device under the run-time environment (209) by transmitting field device parameters via the device.
えば測定値の閾値、目標値および測定領域値である請求
項１に記載の装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the field device parameters are, for example, a measurement value threshold, a target value, and a measurement area value.
コードであり、 前記プロセッサはＪＡＶＡプロセッサであり、 前記ランタイム環境はＪＡＶＡランタイム環境である請
求項１または２に記載の装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein the program code is JAVA bytecode, the processor is a JAVA processor, and the runtime environment is a JAVA runtime environment.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP97119053A EP0913750B1 (en) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | Apparatus for remote control and/or remote operation of a field device by means of a control device via a field-bus |
| US7732598P | 1998-03-09 | 1998-03-09 | |
| US97119053.3 | 1998-03-09 | ||
| US60/077325 | 1998-03-09 |
Publications (1)
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|---|---|
| JPH11316685A true JPH11316685A (en) | 1999-11-16 |
Family
ID=26145862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10308560A Pending JPH11316685A (en) | 1997-10-31 | 1998-10-29 | Device for performing remote control and/or operation of field device via field bus using controller and |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11316685A (en) |
| CN (1) | CN1232196A (en) |
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN102521956A (en) * | 2011-12-29 | 2012-06-27 | 林兆力 | Processing device and method for configuring parameters of wireless remote controller by using software |
-
1998
- 1998-10-29 JP JP10308560A patent/JPH11316685A/en active Pending
- 1998-10-30 CN CN98123676A patent/CN1232196A/en active Pending
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Also Published As
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|---|---|
| CN1232196A (en) | 1999-10-20 |
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