JP2000003214A - 分散制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各コンピュータがシステム全体の考慮しつ
つ制御を実行する。 【解決手段】 設備機器を制御する分散配置の複数の制
御用コンピュータと、これらコンピュータの制御に必要
なデータ、バックアップ制御を行うサーバステーション
と、コンピュータのデータ設定、制御対象の遠隔操作を
行うＨＩＳと、このＨＩＳおよびサーバステーションが
接続される第１の伝送路とコンピュータが接続される第
２の伝送路のプロトコルが異なるとき、両伝送路間に接
続される伝送プロトコルを変換するゲートウェイ装置と
を有し、各コンピュータュータは、自身が取り扱う入出
力情報を他コンピュータの制御に用いるために発報する
場合、予め他コンピュータに個別発報するか、全部同報
送信するかのデータを設定し、その設定内容に従ってコ
ンピュータュータどうしが制御に必要な情報を授受する
分散制御システムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多目的インテリジ
ェントビル，オフィスビル，住居ビルなどの各種ビルや
上・下水道プラント、空港システムなどの各種プラント
の設備の監視および制御を行う分散制御システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種ビルや各種プラントの設備の
監視および制御を行う監視制御システムでは、中央監視
制御システムと設備機器を制御する複数のローカルコン
トローラが伝送路を介して接続されているが、中央監視
制御システムである中央のコンピュータによる集中制御
が主流となっている。従って、中央のコンピュータが集
中制御を行うために必要なデータを全て保有し、かつ、
設備機器の連動制御等の複雑な制御演算を実行し、ロー
カルコントローラに対して制御要求を送信する。各ロー
カルコントローラは、中央のコンピュータからの制御要
求内容に応じて設備機器を制御する。

【０００３】また、予め定めた予約時刻もしくは予め定
めた条件が成立したときに設備機器を運転する場合、中
央のコンピュータは常時時間もしくは条件成立状態を監
視し、その監視時間が予約時刻になったときまたは条件
が成立したとき設備機器を運転させるための制御信号を
該当するローカルコントローラに送信する。このローカ
ルコントローラは制御信号に応じて設備機器を制御す
る。

【０００４】また、集中制御方式においては、中央のコ
ンピュータが必要なデータを収集する必要から一定時間
ごとに順次ローカルコントローラを選択しデータを収集
するポーリング方式が採用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、以上のような
監視制御システムは、中央のコンピュータによる集中制
御方式であることから、集中制御に必要なデータを全て
持ち、設備機器を制御するための演算制御を行っている
ことから、中央のコンピュータが異常または停止したと
き、ローカルコントローラに対して制御要求を送信でき
なくなる。一方、このような事態に対してローカルコン
トローラだけでは設備機器を正しく制御できない。つま
り、中央のコンピュータが異常になったとき、ローカル
コントローラが独立して制御を行えないことから、シス
テム全体として演算制御ができなくなり、現場の設備機
器が運転停止となってしまう。

【０００６】また、中央のコンピュータによる集中制御
においては、中央のコンピュータがポーリングによって
各ローカルコントローラからデータを収集する必要か
ら、伝送路および中央のコンピュータのＣＰＵに定常的
に負荷がかかり、システム運用上，全く余裕のない状態
となる。

【０００７】さらに、中央のコンピュータは、例えば２
台のローカルコントローラからデータを収集して所定の
条件が成立したとき、ある設備機器を動作させるといっ
た場合があるが、かかる場合には中央のコンピュータか
ら設備機器への自動制御のタイミングが遅れないように
するため、常に２台のローカルコントローラの最新のデ
ータを持っている必要があり、そのためにポーリング周
期が短くなり、伝送路やＣＰＵに益々負担がかかる問題
がある。

【０００８】以上のような集中制御に対して分散制御シ
ステムでは、ローカルコントローラ単位で独立して制御
を実施できるので、制御の危険分散が図れるメリットが
あるが、各ローカルコントローラは他のローカルコント
ローラを含めてシステム全体を考慮しながら制御を実行
できないので、集中制御の利点をいかせない問題があ
る。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、ローカルコントローラが自身の制御対象範囲だけで
なく、システム全体の動作を考慮しつつ制御を実行する
分散制御システムを提供することにある。また、本発明
の他の目的は、ローカルコントローラ相互の連携を図り
つつシステム全体にわたる制御を実現する分散制御シス
テムを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、各種プラントの監視制御を行う分散制御
システムにおいて、伝送路に分散接続され、制御対象の
制御および制御結果の情報を計測する複数の制御用コン
ピュータと、これら制御用コンピュータとは同時期また
は異なる時期に前記伝送路に接続され、前記制御用コン
ピュータの制御に必要なデータ、制御結果の情報の管
理、バックアップ、ダウンロード、アップロードを行う
マルチウインドウ表示も必要に応じて可能なサーバステ
ーションと、前記複数の制御用コンピュータに必要なデ
ータの設定、前記プラントの計装データ表示、前記制御
対象の遠隔操作を行うマルチウインドウ表示可能なヒュ
ーマンインタフェースステーションとを有し、前記各制
御用コンピュータは、予め外部機器から前記制御対象を
制御する制御用プログラムをダウンロードし、かつ、制
御に必要なデータが設定されたときには自身で前記制御
対象を制御する自立制御手段と、前記伝送路に前記サー
バステーションが接続されたときには前記制御用プログ
ラムもしくは制御結果の最新情報を当該サーバステーシ
ョンにアップロードするアップロード手段と、前記伝送
路に前記サーバステーションが接続されており、かつ、
前記制御用プログラムのダウンロードもしくは制御に必
要なデータが設定されていないとき、前記サーバステー
ションが前記制御用プログラムおよび制御に必要なデー
タをダウンロードするダウンロード手段とを設けた構成
である。

【００１１】このような手段を講じたことにより、各制
御用コンピュータは、サーバステーションから離れて所
定の制御プログラムや制御に必要なデータを自立的に制
御対象を制御できる。また、伝送路にサーバステーショ
ンが接続されたとき、何れが必要なデータを所有するか
に応じ、制御用コンピュータはサーバステーションとの
間でアップロードまたはダウンロードすることにより、
相互にデータを享受しつつシステムの整合性をとって運
用することができる。

【００１２】さらに、別の発明は、ヒューマンインタフ
ェースステーションおよびサーバステーションが接続さ
れる第１の伝送路および前記制御用コンピュータが接続
される第２の伝送路のプロトコルが異なるとき、前記第
１の伝送路と前記第２の伝送路との間に伝送プロトコル
を変換するゲートウェイ装置を設けることにより、ヒュ
ーマンインタフェースステーションおよびサーバステー
ションと制御用コンピュータとの間、各制御用コンピュ
ータとの間で相互に必要な情報をスムーズに授受でき
る。

【００１３】さらに、別の発明としては、各制御用コン
ピュータュータは、自身が取り扱う入出力情報を他制御
用コンピュータの制御に用いるために発報する場合、予
め他制御用コンピュータに個別発報するか、全部同報送
信するかのデータを設定する情報同報局設定手段を設け
ることにより、例えば全局同報送信を行う必要がないと
き、伝送路だけでなく、サーバステーションにおいても
負荷を軽減できる。

【００１４】さらに、別の発明としては、各制御用コン
ピュータュータは、自身が取り扱う入出力情報に自身が
制御演算を行うために必要とする情報をもつ所在特定デ
ータを設定する所在特定データ設定手段を設け、制御演
算に必要な情報が自身にある場合には自身の情報を用い
て制御演算を実行し、他の制御用コンピュータにある場
合には当該他の制御用コンピュータの制御演算に必要な
最新情報があればその情報を用い、最新情報がなければ
当該他の制御用コンピュータから制御演算に必要な情報
を読み取ることにより、制御用コンピュータ相互間に他
の制御用コンピュータのアドレスを問い合わせすること
なく制御演算に必要な情報を授受することができ、伝送
路の負荷を軽減できる。

【００１５】さらに、別の発明としては、各制御用コン
ピュータのうち、少なくとも任意の１つを親局制御用コ
ンピュータとし、他の所要数を前記制御対象を制御する
子局制御用コンピュータとし、前記親局制御用コンピュ
ータは、親局のみで入力されるデータをもとに子局制御
用コンピュータが必要とする制御用メッセージを送信
し、前記子局制御用コンピュータはメッセージに応じて
制御対象の動作状態を監視および制御を実施し、該当す
る制御対象を制御することにより、従来集中監視制御方
式で行っている制御を分散制御システムにおいても実現
できる。

【００１６】さらに、別の発明としては、サーバステー
ションは、各制御用コンピュータに親子関係がある場
合、前記各制御用コンピュータごとの所在特定情報およ
び各制御毎の親・子情報、各制御毎のグループ関連情報
および各制御毎のヘルシー情報を格納する情報格納手段
を設け、ヒューマンインタフェースステーションもしく
は所定の外部ツールが親局制御用コンピュータに必要な
データを設定または表示する場合、前記ヒューマンイン
タフェースステーションもしくは所定の外部ツールから
前記親局制御用コンピュータのアドレスの問い合わせを
受けたとき、前記サーバステーションは前記親・子情報
から親局に対応する前記記所在特定情報を返送すること
により、前記ヒューマンインタフェースステーションも
しくは所定の外部ツールが親局制御用コンピュータのア
ドレスを確認し、前記親局制御用コンピュータに対する
データの設定または表示を可能とするものである。

【００１７】これにより、ヒューマンインタフェースス
テーションは、各制御用コンピュータのアドレスを各制
御用コンピュータでなく、サーバステーションに問い合
わせればよく、全制御用コンピュータに対する問い合わ
せを行うよりも無駄な応答待ち処理がなくなり、迅速に
該当する制御用コンピュータに対しデータ要求もしくは
設定を行うことが可能となる。

【００１８】さらに、別の発明としては、サーバステー
ションは、制御用オブジェクトおよびそれの所在特定情
報を格納する手段を設け、ヒューマンインタフェースス
テーションが分散接続される制御用コンピュータのもつ
制御用オブジェクトデータの内容を表示または設定する
場合、前記ヒューマンインタフェースステーションが前
記サーバステーションに必要とする制御用オブジェクト
データをもつ制御用コンピュータのアドレスを問い合わ
せ、前記サーバステーションが該当制御用オブジェクト
データと対応する前記所在特定情報を返送するものであ
る。

【００１９】従って、以上のような手段を講じたことに
より、ヒューマンインタフェースステーションは、サー
バステーションに制御用オブジェクトデータをもつ制御
用コンピュータのアドレスを問い合わせることにより、
意図した制御用オブジェクトデータを表示もしくは設定
できる。

【００２０】さらに、別の発明としては、各制御用コン
ピュータは、各制御対象の入出力ポイントの並びと同じ
並びに各制御ごとに制御データを必要とするか否かの制
御登録情報テーブルおよび各制御ごとに設定される制御
情報テーブルを設けることにより、制御対象設備機器と
制御情報とを１対１に関連付けながら管理でき、設備機
器単位の制御を迅速に行うことができる。

【００２１】さらに、別の発明としては、複数の制御用
コンピュータに接続された制御対象をサイクリックに制
御する場合、複数の制御用コンピュータの中の少なくと
も１つを親局制御用コンピュータとし、この親局制御用
コンピュータは、予め定めた運転順序および時間を監視
しながら、制御すべき制御対象をもつ子局制御用コンピ
ュータに対して制御権を与える制御対象番号を含むメッ
セージを前記伝送路に送信する手段を設けたことによ
り、親局制御用コンピュータは、散在する設備機器をサ
イクリックもしくは設定した運転順序通りに予め定めた
時間間隔で制御できる。

【００２２】さらに、別の発明としては、サーバステー
ションは、複数の制御対象の運転スケジュールもしくは
制御内容の類似性からグループ分けし、各グループおよ
び各グループごとの制御対象の階層構造データを格納す
る手段を設け、また、各制御用コンピュータは、自身の
制御対象が含まれる木構造情報を格納する手段を設け、
前記サーバステーションのダウン時、前記ヒューマンイ
ンタフェースステーションは制御用コンピュータから前
記木構造情報を収集し、前記グループおよび階層構造を
編集可能としたことにより、サーバステーションが異常
になっても、ヒューマンインタフェースステーションも
しくはデータ設定表示ツールが各制御用コンピュータの
木構造情報から容易にグループおよび各グループごとの
制御対象の階層構造データを作成できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明に係る分散制
御システムの一実施の形態を示す構成図である。同図に
おいて１，２はプラント設備機器を制御するための各種
データの設定、プラントの構成を表すプラント計装デー
タの表示、制御状態の表示、プラント設備機器の遠隔操
作などを行う１台以上のヒューマンインタフェースステ
ーション（以下、ＨＩＳと略称する）である。

【００２４】これらステーションＨＩＳ１，ＨＩＳ２
は、図２に示すように例えばプラント計装フロー画面の
作成表示、日報・月報の作成表示、各設備機器の状態や
プロセスデータのグラフ表示その他必要な画面の作成表
示を行う各種の画面作成用プログラム、さらに監視操作
用プログラム等を格納するプログラムメモリ２１、オペ
レータの指示の下に画面表示用プログラムメモリ２１か
ら適宜なプログラムを読み出して所定の処理を実行する
ＣＰＵで構成されたデータ処理制御部２２の他、複数の
ウインドウメモリ２３，…を有し、ＣＲＴ表示部２４の
表示画面に複数のウインドウ画面を同時に表示可能なマ
ルチウインドウシステムが設けられている。つまり、ス
テーションＨＩＳ１，ＨＩＳ２は、マルチウインドウ表
示用ＯＳ（オペレーティングシステム）が用いられ、別
々のプラント設備画面を同時に表示したり、プラント監
視画面とトレンドグラフ画面とを同時に表示可能な構成
となっている。

【００２５】２５はデータ処理制御部２２で作成される
画面を格納したり、計装フロー画面上にウインドウ画面
を重ね合わせるように格納し、表示制御部２６の表示制
御の下に表示部２４に表示する画像メモリである。ま
た、ステーションＨＩＳ１，ＨＩＳ２には、マウス２７
によるマウス操作またはタッチパネル２８によるタッチ
ペン操作、キー入力回路をもつキーボード２９によるキ
ーボード操作等によって、日報・月報のデータ設定、グ
ラフ作成用データの設定、グラフィック画面の作成／変
更、印字要求、さらに画面表示用プログラムメモリ２１
に格納される各種自動制御アプリケーションの実行／中
止の操作、表示画面の切り替え等を行うヒューマンマシ
ンインタフェース機能が設けられている。

【００２６】３０はマウス操作やタッチペン操作などの
操作位置を確認しバスライン上に送出する操作入力部、
３１は予め定められた各種の画面表示用データ，例えば
計装フロー画面、グラフ表示用画面データ等を格納する
複数の画面表示用データメモリ３１，…、監視操作，設
備機器の制御および画面作成上の各種設定データを格納
する設定データメモリ３２、各種データを一時的に格納
するデータバッフア３３、伝送制御部３４等が設けられ
ている。

【００２７】これらＨＩＳ１，ＨＩＳ２には伝送路３を
介してサーバステーション（ＳＶＳ）４、ネットワーク
プリンタ（ＰＲＴ）５、複数の制御用コンピュータ（Ｌ
ＯＣ）６₁₁，…，６_1n（６_1nは図示せず）、ダイレクト
ディジタルコントローラ（ＤＤＣ）７およびリピータ８
が接続されている。さらに、前記伝送路３にはリピータ
８および伝送路９を介して複数の制御用コンピュータ
（ＬＯＣ）６₂₁，…，６_2n（６_2nは図示せず）が接続さ
れている。

【００２８】この伝送路３は、例えばイーサネットを採
用し、その伝送プロトコルにはＢＡＣnet ^TMもしくはＢ
ＡＣnet ^TMとＴＣＰ／ＩＰ、ＵＤＰ／ＩＰとの併用、も
しくはオリジナルのプロトコルとＴＣＰ／ＩＰまたはＵ
ＤＰ／ＩＰとの併用を用いる。ここで、ＢＡＣnet ^TMは
米国の学会ＡＳＨＲＡＥで規格化されたプロトコルであ
る。

【００２９】前記サーバステーション４は、１つのシス
テムに通常１台設置され、分散制御システムの全ての設
定データの保存、プラント設備機器の状態データやプロ
セスデータの保存、これら状態データやプロセスデータ
の平均値，積算値データのファイリング、各種の設備機
器の状態データやプロセスデータの履歴保存、各種自動
制御パッケージへの設定データの保存、システムデータ
のバックアップ、日報／月報等の帳票データの保存、制
御用コンピュータＬＯＣの各種自動制御パッケージプロ
グラムおよび設定データのバックアップおよびダウンロ
ードなどを行うようになっている。

【００３０】前記ネットワークプリンタ５は、１つのシ
ステムに複数台接続可能であり、ＨＩＳ１，ＨＩＳ２ま
たはサーバステーション４からの印字制御指令に基づい
て、制御メッセージ、警報もしくは異常発生／回復等の
履歴印字や各種データの帳票印字をしたり、ＨＩＳ１，
ＨＩＳ２の表示画面のハードコピーを印刷する。

【００３１】前記制御用コンピュータ６₁₁，…，６₂₁，
…は、各種設備機器の自動制御に必要な設定データに基
づき設備機器の監視・制御を行い、かつ、設備機器やプ
ラントのプロセス入出力データの管理を行う。プロセス
データの種類は、アナログ入力、アナログ出力、アナロ
グ入出力、ディジタル入力、ディジタル出力、ディジタ
ル入出力、積算値などが挙げられる。これら制御用コン
ピュータ６₁₁，…，６₂₁，…は、設備機器からの状態デ
ータやプロセス入出力データが予め定めた許容値よりも
大きく変化したとき状態データやプロセス入出力データ
を送信する差分発報方式が採用されている。通常のプロ
グラム設定としては、ＨＩＳ１，ＨＩＳ２やサーバステ
ーション４が接続されている伝送路４にのみ前記状態デ
ータやプロセス入出力データを同報送信する。

【００３２】これら制御用コンピュータ６₁₁，…，
６₂₁，…は、例えば図３に示すように、各種自動制御に
必要な監視制御用プログラムメモリ４１、プラント設備
機器，プロセス等の制御対象に対する操作データおよび
プラント設備機器，プロセスからのデータを取込む入出
力ポート４２、この入出力ポート４２から取込んだデー
タを一時保存したり、処理結果のデータを保存したり、
他の制御用コンピュータから同報発報されてくるデータ
を記憶するデータバッファ４３、各種データを入力した
り、必要な指示を入力するキーボード４４、各種の設定
データ例えば監視制御用プログラムの処理上必要なデー
タを保存する設定データメモリ４５、監視制御用プログ
ラムメモリ４１に保存される監視制御用プログラムのう
ち必要な監視制御用プログラムおよび設定データを用い
ながらプラント設備機器などを自動的に制御し、かつ、
設備機器からの状態データやプロセス入出力データが予
め定めた許容値よりも大きく変化したとき状態データや
プロセス入出力データを同報発報するＣＰＵで構成され
た監視・制御部４６、制御対象ごとのデータを時系列的
に記憶するデータ蓄積メモリ４７および伝送制御部４８
等が設けられている。このとき、データ蓄積メモリ４７
にはプラント設備機器の状態データやプロセス入出力デ
ータをプラント管理用帳票データとして利用可能に時間
単位，週単位，月単位，年単位にまとめて保存する。ま
た、必要に応じて画面表示を行う機能をもち、設備機器
の動作状態を表示してもよい。

【００３３】前記ダイレクトディジタルコントローラ７
は、流量等の操作量の演算結果に基づいて、空調機，熱
源機器，ポンプ等の制御を行う。このダイレクトディジ
タルコントローラ７は制御用コンピュータと同様に各種
自動制御に必要な設定データを持ち、この設定データに
基づいて設備機器を制御する。また、設備機器からの状
態データやプロセス入出力データが予め設定したデータ
よりも大きく変化したときに状態データやプロセス入出
力データを送信する差分発報方式を採用する。通常のプ
ログラム設定としては、ＨＩＳ１，ＨＩＳ２やサーバス
テーション４が接続されている伝送路４にのみ前記状態
データやプロセス入出力データを同報送信する。さら
に、プロセス入出力データの管理を行うとともに、時間
単位，週単位，月単位，年単位ごとのプラント管理票デ
ータを同様にデータ蓄積メモリ４７に保存することがで
きる。

【００３４】前記リピータ８は、伝送路３および伝送路
９がともにイーサネットの場合には各伝送路のデータを
そのまま通すが、例えば伝送路３がイーサネットであ
り、他方の伝送路９がイーサネットとは異なる他の伝送
路例えばＬＯＮ（ＬＯＮは米国エシェロン社の登録商標
であって、Local Operating Network の略である）を用
いた場合、ゲートウェイと同様の機能，つまり相手側伝
送路のプロトコルに変換し、データを送出する機能をも
ったものである。

【００３５】次に、以上のような分散制御システムの動
作について説明する。先ず、ＨＩＳ１のデータ処理制御
部２２は、画面表示用データメモリ３１から計装フロー
画面、プラント設備監視画面を取り出し、かつ、必要な
画面作成用プログラムを用いて、計装フロー画面もしく
はプラント設備監視画面を作成し画像メモリ２５に格納
する。ここで、表示制御部２６は、画像メモリ２５から
計装フロー画面を取り出し、表示部２４に表示する。こ
のとき、プラント監視画面その他の画面をウインドウ表
示するとき、ウインドウメモリ２３から必要なウインド
ウデータを読み出し、画像メモリ２５の予め定められて
いる座標位置に重ね合わせるように書き込み、表示部２
４に１つ以上のウインドウ画面を表示する。

【００３６】前記計装フロー表示画面の表示状態あるい
はマルチウインドウ表示の状態において、プラント設備
の操作やプロセス制御の各種設定データを送信する場
合、タッチパネル２８によるペンタッチ操作、マウス２
７によるマウス操作、さらにキーボード２９による所定
の指示を入力することにより、操作信号や設定データメ
モリ３２の各種設定データを伝送制御部３４を介してイ
ーサネットなどの伝送路３に送出する。

【００３７】一方、制御用コンピュータ６₁₁，…，
６₂₁，…は、システム運用当初には制御用コンピュータ
が数台設置され、設備機器の制御を行なう例が多い。こ
の設置当初、例えば制御用コンピュータ６₁₁は、制御プ
ログラムおよび制御に必要なデータが設定されていれ
ば、設備機器やプロセスの制御が実行可能である。その
後、例えば制御用コンピュータ６₁₁が伝送路４を介して
サーバーステーション４と接続されたとき、制御用コン
ピュータ６₁₁は、自身が所有するデータが最新の運用デ
ータや設定データであるので、制御プログラムを含んで
任意のデータをサーバーステーション４にアップロード
する機能をもっている。

【００３８】一方、伝送路３，９の接続時、サーバース
テーション４は、制御用コンピュータ６₁₁のステータス
データを受信するが、このステータスデータにデータ未
設定というステータスが付加されているとき、サーバー
ステーション４が所有する各種データを制御用コンピュ
ータ６₁₁にダウンロードする機能をもっている。

【００３９】また、制御用コンピュータによる制御プロ
グラムの有無についても同様であって、サーバーステー
ション４が制御用コンピュータ６₁₁をチェックし、例え
ば制御プログラムが存在しない場合にはサーバーステー
ション４の所有する制御プログラムを制御用コンピュー
タ６₁₁に自動的にダウンロードする機能が設けられてい
る。

【００４０】従って、制御用コンピュータ６₁₁，…およ
びサーバーステーション４が以上のような機能を有する
ことにより、例えばサーバーステーション４の設置前で
あっても各制御用コンピュータ６₁₁，…自体で設備機器
の制御を実行でき、また制御用コンピュータの増設の際
にはサーバーステーション４からのダウンロードによっ
て増設された制御用コンピュータがスムーズに設備機器
の制御を開始でき、さらに制御用コンピュータが異常に
なったとき、サーバーステーション４側において制御用
コンピュータのバックアップデータを確実に管理可能で
ある。

【００４１】次に、図４は本発明に係わる分散制御シス
テムの他の実施の形態を示す構成図である。この分散制
御システムは、ＨＩＳ１，ＨＩＳ２、サーバーステーシ
ョン４が接続されている伝送路５１の伝送プロトコルと
例えば制御用コンピュータ（ＬＯＣ）５２₁₁，５２₁₂、
…、５２₂₁，５２₂₂，…が接続される伝送路５３₁ ，５
３₂，５３₃ ，５３₄ の伝送プロトコルが異なる場合、
これら伝送路５１と伝送路例えば５３₁ ，５３₂ ，…と
の間にゲートウェイ装置（ＧＷ）５４₁ ，５４₂ を設
け、互いに相手側伝送路のプロトコルに適合するように
変換処理し、データ伝送可能とする。

【００４２】このゲートウェイ装置５４₁ は、通常，他
の制御用コンピュータ例えば５２₂₁から他のゲートウェ
イ装置５４₂ を介して伝送されてくるデータを自ゲート
ウェイ装置５４₁ に接続される制御用コンピュータ５２
₁₁，５２₁₂，…の伝送路５３₁ には通知しない。

【００４３】しかし、ゲートウェイ装置５４₁ は、伝送
データ内のフラグを確認し、伝送データを通知するか否
かを判断するものとする。つまり、制御用コンピュータ
例えば５２₂₁は、他の制御用コンピュータ５２₁₁にデー
タを通知したい場合には伝送データ内に通知用フラグを
設定し、他のゲートウェイ装置５４₂ を経由し、伝送路
５１を通してゲートウェイ装置５４₁ に伝送する。

【００４４】このゲートウェイ装置５４₁ は、伝送デー
タ内のフラグから自身の伝送路例えば５３₁ に接続され
る制御用コンピュータ５２₁₁であれば、伝送データを伝
送路５３₁ に送信し通知する。

【００４５】なお、ＨＩＳ１，ＨＩＳ２、サーバーステ
ーション４、制御用コンピュータ（ＬＯＣ）５２₁₁，５
２₁₂、…は図１で説明したと同様の構成および機能を有
する。

【００４６】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、ＨＩＳ、サーバーステーション４が接続される伝送
路５１のプロトコルと制御用コンピュータが接続される
伝送路５３₁ ，５３₃ のプロトコルとが異なっても、ゲ
ートウェイ装置５４₁ 、５４₂を介して相互に相手側伝
送路に適合するプロトコルに変換処理してデータを伝送
可能とするので、図１と同様な機能を実現できるだけで
なく、伝送路５１を介して別々のゲートウェイ装置５４
₁ ，５４₂ から導出される伝送路例えば５３₁ と５３₃
とに接続される制御用コンピュータどうしが必要なデー
タをやりとりできるので、各制御用コンピュータは他の
制御用コンピュータを考慮しつつ制御を実行することが
できる。

【００４７】図５は本発明に係わる分散制御システムの
他の実施の形態を説明する図であり、さらに詳しくは各
制御用コンピュータの例えばデータバッフア４３、設定
データメモリ４５、データ蓄積メモリ４７の何れか１つ
のメモリに、自身の制御用コンピュータで所有するデー
タを、任意の制御用コンピュータに対し個別発報する
か、或いは全局同報送信するかを設定するデータ配列例
を示す図である。

【００４８】ここで、前記データバッフア４３、設定デ
ータメモリ４５、データ蓄積メモリ４７の何れか１つの
メモリに個別発報または全局同報送信するためのデータ
を設定することからデータ発報局設定手段と呼ぶことに
する。

【００４９】このデータ発報局設定手段としては、例え
ばデータ蓄積メモリ４７にアドレスを定めて、例えば他
制御用コンピュータデータ受信テーブル、パルス入力テ
ーブル、ディジタル出力データテーブル、ディジタル入
力データテーブル、アナログ出力データテーブルおよび
アナログ入力データテーブルが形成され、そのうちアナ
ログ入力データテーブルに格納するアナログ入力データ
１点分のデータサイズは２５６バイトで構成され、この
１点分のアナログ入力データの一部に図５の図示右側に
示すように、同報送信指定と同報送信指定とを設定する
エリアが設けられている。

【００５０】つまり、１点分のアナログ入力データの一
部は、４個の制御用コンピュータの送信先１〜４を規定
する一方、同報送信先に例えば「１」を設定している場
合には送信先１〜４の４局にデータを個別発報すること
を意味し、また「０」を設定している場合には全局同報
送信することを意味する。なお、「１」設定時に４局で
はなく、２局または３局であってもよい。また、同報送
信指定として、例えば「１」設定の場合には同報送信指
定有り、「０」設定の場合には同報送信指定なしを意味
する。

【００５１】従って、制御用コンピュータとしては、ア
ナログ入力データの変化が予め定める許容値を越えたと
き、その変化したアナログ入力データを送信するといっ
た差分発報を採用しているが、そのアナログ入力データ
の中に“同報送信指定”として「０」が設定されている
場合には同報送信指定なしを意味する。４個という数値
は設定によって４個以上とすることもできる。

【００５２】その結果、例えば制御用コンピュータ５２
₂₁がアナログ入力データの変化に応じて差分発報する
が、ゲートウェイ装置５４₂ および伝送路５１を介して
ゲートウェイ装置５４₁ にデータが送信されても、当該
ゲートウェイ装置５４₁ は“同報送信指定”の「０」か
ら同報送信指定なしと判断し、このゲートウェイ装置５
４₁ に接続される複数の制御用コンピュータ５２₁₁、５
２₁₂，…の伝送路５３₁，５３₂ にデータを通知しな
い。これにより、制御用コンピュータが接続される伝送
路には不必要に送信データが流れないことになり、負荷
軽減に寄与する。

【００５３】なお、各種データの１点毎に同報送信指定
エリアが設けられ、同報送信する場合には同報送信指定
エリアに「１」を設定し、かつ、同報送信先を例えば
「１」（４局）か「０」（全局）かを指定する。どの指
定であっても、自制御用コンピュータが接続されている
ゲートウェイ装置を介してＨＩＳ、サーバステーショ
ン、ネットワークプリンタ５の接続される伝送路に送信
されるので、ＨＩＳ、サーバステーション、ネットワー
クプリンタ５はデータを受信できる。

【００５４】因みに、例えば複数の空調機を用いてビル
内を外気冷房制御する場合、空調機毎に外気温度を計測
せずに例えば屋上等に設置される１台の制御用コンピュ
ータを用いて外気温度を計測し、各空調機を制御する複
数の制御用コンピュータに外気温度を送信する場合があ
るが、このとき外気温度の計測および実行判断用の制御
用コンピュータのメモリには予め図５に示すような同報
送信先および同報送信指定を設定しておけば、同報送信
先および同報送信指定に基づいて必要な制御用コンピュ
ータに自動的に外気温度を送信できる。

【００５５】以上の例では、空調機が４台以下の場合に
は同報送信先を４局に設定し、それら同報送信先のアド
レスに対し外気温度を送信する。空調機が５台以上の場
合には全局に同報送信する。

【００５６】従って、同報送信先が４局以下の場合は制
御用コンピュータが接続された伝送路に不必要なデータ
を送信することがなくなり、外気温度を必要としない制
御用コンピュータが存在しない伝送路の伝送負荷には影
響を及ぼさない。

【００５７】また、図６に示すように、自制御用コンピ
ュータ５２₁₁が他制御用コンピュータ例えば５２₁₂から
送信されてくるデータ４を受信した場合、自制御用コン
ピュータ５２₁₁のメモリの他制御用コンピュータデータ
受信テーブル（図５参照）にデータ４コピーとして格納
するので、他制御用コンピュータ５２₁₂から受信したデ
ータがあたかも自身のデータであるのと同様に扱って処
理することが可能である。

【００５８】図７は本発明に係わる分散制御システムの
他の実施の形態を説明する図であり、さらに詳しくは図
４に示すごとく各制御用コンピュータがゲートウェイ装
置を介して相互に制御演算に必要な情報を授受する場
合、予め信号の種類、伝送路、ゲートウェイ装置および
制御用コンピュータ等の番号を決めておき、これら番号
からなる所在特定データを格納し、この所在特定データ
をもとに相互に必要な情報を授受可能とするための所在
特定データ配列例図である。なお、ここでは、各制御用
コンピュータのメモリに所在特定データを設定すること
から所在特定データ設定手段と呼ぶことにする。

【００５９】この所在特定データ設定手段としては、予
め定める信号の種類、伝送路、ゲートウェイ装置および
制御用コンピュータ等の番号に基づいて例えば適宜なメ
モリに例えば図７に示すような所在特定データを設定す
る。同図において「ＡＩ」は信号の種類例えばアナログ
入力信号を意味し、この信号の種類に続く次の２桁の
「０１」はネットワーク番号を意味し、さらにネットワ
ーク番号に続く次の２桁の「０２」はＧＷ（ゲートウェ
イ）番号を意味し、さらにＧＷ番号に続く次の２桁の
「０５」は制御用コンピュータ番号を意味し、最後の２
桁の「１２」はアナログ入力信号の１２番目のデータを
意味する。つまり、ネットワーク番号はシステム内で唯
一とし、ＧＷ番号は同一のネットワーク内で唯一とし、
制御用コンピュータ番号は同一のＧＷ内で唯一とし、ア
ナログ入力信号番号は制御用コンピュータのアナログ入
力信号で唯一とすることにより、信号データの種別およ
び所在を特定できる番号となる。

【００６０】因みに、伝送路５３₁ 、ゲートウェイ装置
５４₁ および制御用コンピュータに図８に示すような番
号を付けた場合、前記所在特定データである「０１０２
０５」から伝送路５３₁ に接続される５番目の制御用コ
ンピュータであることが分かる。

【００６１】そこで、各制御用コンピュータの例えば入
出力データの中に、予め制御演算を行うために必要とす
る上記所在特定データを設定しておく。この状態におい
て制御用コンピュータは、予め設定されている所在特定
データに基づき、制御演算上必要とするデータが自身の
信号データの場合には自身の信号データを読み出して制
御演算を実行し、一方、他の制御用コンピュータの場合
には自身の制御用コンピュータのメモリの他の制御用コ
ンピュータ該当データエリアにデータ有りかを検索し、
データ有りの場合にはそのデータを用い、データなしの
場合には所在特定データに基づいて他の制御コンピュー
タから該当データを読み出して制御演算を実行するもの
である。

【００６２】図９は本発明に係わる分散制御システムの
他の実施の形態を説明する図である。この実施の形態
は、ある１つの制御用コンピュータを親局とし、他の制
御用コンピュータを子局とし、親局制御用コンピュータ
は全体の状況を監視制御するために必要な設備と新郷を
監視し、その監視結果に基づいて他の子局制御用コンピ
ュータに必要なメッセージを伝送し、このメッセージを
受けた他の子局制御用コンピュータがメッセージの内容
に従って設備機器を制御する形態例である。

【００６３】このシステムは、伝送路４（または９，５
１）に複数の制御用コンピュータが分散配置されている
が、そのうちの１つを親局制御用コンピュータ６１と
し、その他を子局制御用コンピュータ６２，６３，…と
する。なお、親局制御用コンピュータ６１は２台以上で
あってもよい。

【００６４】この親局制御用コンピュータ６１は、予め
一定のルールが設定されており、このルール条件が成立
した時、ある子局を特定して所定のメッセージを他の子
局制御用コンピュータ６２，６３，…に同報送信する。
各子局制御用コンピュータ６２，６３，…は、同報送信
されてくるメッセージの内容から自身であると判断すれ
ば、メッセージの内容に従って設備機器等を制御する。

【００６５】ここで、火災発生制御を例に挙げて説明す
ると、親局制御用コンピュータ６１は、各火災管理区画
１〜５に設置される火災センサの出力を常時監視し、例
えば火災管理区画１の火災センサから火災信号が入力さ
れたとき（ルール条件成立）、どの程度のレベルの火災
が火災管理区画１から発生しているので空調機停止とい
うメッセージを伝送路４に同報送信する。子局制御用コ
ンピュータ６２は、同報送信されてくるメッセージの火
災管理区画番号から自身であると判断したとき、空調機
の運転を停止する。

【００６６】なお、子局制御用コンピュータ６２，６
３，…は、予め火災発生時にいかなる制御を実行するか
が設定され、火災発生のメッセージを受けたとき、自身
の設定内容に従って空調機を運転停止する制御を行って
もよい。

【００６７】従来の一般的な集中監視制御方式の監視制
御システムでは、中央のコンピュータが全てのデータを
監視しているので、火災発生を検出したとき、火災発生
区画に設置される例えば空調機の動作状態を判断し、さ
らに火災発生区画に該当するエリアから制御情報を取り
出し、該当空調機を管理するローカルコントローラに制
御情報を送信する。ここで、ローカルコントローラは、
制御情報を受け取って初めて空調機を停止する。

【００６８】これに対して、本発明に係わる分散制御シ
ステムは、火災発生を検出する親局制御用コンピュータ
が伝送路上の全局に対して火災区間管理番号と火災発生
のメッセージを同報送信する。ここで、子局制御用コン
ピュータは、受信したメッセージの火災管理区画番号か
ら自身である場合、予め定める設定内容に基づいて空調
機の制御を実行する。

【００６９】従って、以上のような実施の形態によれ
ば、予め親と子の制御用コンピュータの動作、設備機器
の属する区画もしくはグループおよびメッセージ受信時
の出力を設定しておくことにより、分散制御システムに
おいても集中監視制御方式で行っていると同様の制御を
容易に実現できる。

【００７０】図１０は本発明に係わる分散制御システム
の他の実施の形態を説明する図であり、さらに詳しくは
サーバステーション４に格納されている各制御用コンピ
ュータごとの情報コピー配列例図である。同図は１つの
制御用コンピュータの情報を示しており、このような情
報が制御用コンピュータ合計数分保存されている。

【００７１】同図において上から４段目までは該当制御
用コンピュータを表すデータであって、ＬＯＣアドレス
には図７に示す所在特定データ例えば「０１０２０５」
が格納される。上から５段目以下の行は制御用コンピュ
ータが所有する情報のコピーである。この５段目以下の
各行の右側に「１」と「０」の数字が並んでいるが、そ
れら１つ１つの数字は１つの制御を意味している。例え
ば各制御の親／子情報では、「１０００１００００…」
となっているが、第１番目の制御および第４番目野制御
のとき「１」が立っているが、この「１」のときには親
局制御用コンピュータであることを意味し、それ以外の
「０」のときには子局制御用コンピュータであることを
意味する。

【００７２】よって、この制御用コンピュータは、第１
番目の制御のとき「１」となっているので、この情報を
もつ制御用コンピュータは第１番目の制御のとき親局で
あり、かつ、ＬＯＣアドレスの所在特定データから何れ
の伝送路に接続されている親局制御用コンピュータであ
るかが容易に判断できる。

【００７３】例えば図９に示すように、親と子の制御関
係があるとき、ＨＩＳ１，ＨＩＳ２や外部のパソコンの
制御情報の設定表示用ツールから、親局制御用コンピュ
ータの制御情報を表示し、或いは親局制御用コンピュー
タに制御情報を設定するとき、親局制御用コンピュータ
のアドレスを特定する必要があるが、かかる場合にはＨ
ＩＳ１，ＨＩＳ２や外部のパソコンの制御情報の設定表
示用ツールからサーバステーション４に親局制御用コン
ピュータのアドレスを問い合わせる。このサーバステー
ション４は、図１０に示す情報の中の各制御の親／子情
報エリアと各制御のグループ／バンク／系統／レベル番
号エリアを検索し、親局制御用コンピュータの所在特定
データを探し出し、所在特定データつまり制御用コンピ
ュータの番号を応答する。

【００７４】ここで、問い合わせを行ったＨＩＳ１，Ｈ
ＩＳ２や制御情報の設定表示用ツールは、その応答結果
から親局制御用コンピュータのアドレスを取得でき、親
局制御用コンピュータの制御情報の表示および設定が可
能となる。

【００７５】さらに、以上とは別の手段として、各制御
用コンピュータが定周期で送信する例えば正常に動作し
ているとか異常であるといったヘルシー情報に、ＬＯＣ
アドレス、各制御の親／子情報、系統番号もしくはグル
ープ番号もしくは区画番号を付加し送信すれば、ＨＩＳ
１，ＨＩＳ２や外部のパソコンの制御情報の設定表示用
ツールは、かかるヘルシー情報を受信して保持しておけ
ば、親局制御用コンピュータのアドレスを特定でき、当
該親局制御用コンピュータの制御情報を表示でき、また
親局制御用コンピュータの制御情報を設定できる。

【００７６】図１１および図１２は本発明に係わる分散
制御システムの他の実施の形態を説明する図である。こ
の実施の形態は、ヒューマンインタフェースステション
や外部パソコンの制御情報の設定表示用ツールが制御用
コンピュータの所有する各種オブジェクトデータを表示
および設定するに際し、当該オブジェクトデータを所有
する制御用コンピュータのアドレスを特定するための形
態例である。

【００７７】図１１において１はヒューマンインタフェ
ースステション（ＨＩＳ）、４はサーバーステーショ
ン、５１は伝送路、５４₁ はゲートウェイ装置、５２₁₁
は各種オブジェクトデータを所有する制御用コンピュー
タである。

【００７８】サーバーステーション４は、常に全部の制
御用コンピュータ５２₁₁，５２₁₂，…の最新の空調制御
オブジェクトデータのコピーを保存している。この状態
においてＨＩＳ１からサーバーステーション４に対し、
オブジェクトデータを所有する制御用コンピュータ例え
ば５２₁₁のアドレスを問い合わせると、サーバーステー
ション４は、オブジェクトデータのコピーから該当する
制御用コンピュータ５２₁₁のアドレスを検索して応答す
る。

【００７９】ＨＩＳ１は、応答結果から制御用コンピュ
ータ５２₁₁のアドレスを受けると、当該アドレスを用い
て制御用コンピュータ５２₁₁に対してオブジェクトデー
タの要求を行う。ＨＩＳ１から要求を受けた制御用コン
ピュータ５２₁₁は、該当メモリからオブジェクトデータ
の内容を読み出して返送する。

【００８０】以下、図１２を参照して具体的に説明す
る。なお、同図の図示左側のデータはサーバステーショ
ン４が保存するオブジェクトデータのコピー保存例であ
り、同図の図示右側のデータは制御用コンピュータ，特
にＬＯＣ−０１０２０５が所有する空調オブジェクトデ
ータ内容を示している。

【００８１】以上の状態において、ＨＩＳ１がサーバー
ステーション４に対して空調制御オブジェクトＡＣＯＢ
Ｊ−２１の所在を要求すると、サーバーステーション４
は空調制御オブジェクトＡＣＯＢＪ−２１とリンク関係
にあるＡＩポイントデータからＬＯＣ番号，つまり所在
特定データ「０１０２０５」を抽出し、ＨＩＳ１に返送
する。

【００８２】ここで、ＨＩＳ１は、所在特定データ「０
１０２０５」に基づいて空調制御オブジェクトのマスタ
データを所有する制御用コンピュータＬＯＣ−０１０２
０５に対して空調制御オブジェクトデータを要求する。
この制御用コンピュータＬＯＣ−０１０２０５は、図１
２の図示右側に示す空調制御オブジェクトのマスタデー
タを応答データとして返送する。従って、ＨＩＳ１は、
受け取った空調制御オブジェクトデータの内容を表示
し、必要なデータを設定することができる。

【００８３】ここでは、空調オブジェクトを例に説明し
たが、照明オブジェクト等、他の制御オブジェクトでも
よい。図１３は本発明に係わる分散制御システムの他の
実施の形態を説明する図であり、さらに詳しくは各制御
用コンピュータ内に格納する信号ポイントと各制御ごと
の制御情報とを紐付けした図である。

【００８４】すなわち、各制御用コンピュータは、複数
の信号ポイント例えば同図（ａ）のごときディジタル出
力信号ＤＩＯや同図（ｂ）のごときアナログ出力信号Ａ
ＩＯに対応してそれぞれ××制御を実行するが、このと
き例えば各ディジタル出力ポイントＤＩＯ−１，ＤＩＯ
−２，…ごとに制御登録情報テーブルエリアおよび制御
情報テーブルエリアを対応させ、例えばＤＩＯ−１に対
し同じ並びで制御登録情報「０１０１００」および〇〇
制御，…，□□制御の例えばプログラムデータや設定デ
ータを設定し、制御登録情報の〇〇制御に対応する数値
が「１」になっているとき〇〇制御のデータを読み込む
ことにより、設備機器単位の制御を実行可能とするもの
である。

【００８５】さらに、具体的にＤＩＯ−１について述べ
ると、制御登録情報テーブルに「０１０２０５」の情報
が登録されているが、この中の左から第２番目の制御と
第４番目の制御に「１」が立っているので、かかる番目
の制御のときには図示右側の２番目の制御情報テーブ
ル、４番目の制御情報テーブルの××制御情報を用いて
設備機器を制御することを意味する。

【００８６】従って、このような実施の形態によれば、
各入出力ポイントに対し、各制御ごとに制御登録情報テ
ーブルの登録情報に従って右側の該当番目の制御情報テ
ーブルの制御情報を読み出して設備機器を制御すればよ
く、関連付けて制御情報を管理でき、また関連付けをも
って制御情報を迅速に取り出すことができる。

【００８７】図１４は本発明に係わる分散制御システム
の他の実施の形態を説明する図であり、さらに詳しくは
親局制御用コンピュータ７１から各子局制御用コンピュ
ータ７２，７３，…に制御内容を含む制御出力権を与え
ながら制御を実行するシステム構成例図である。

【００８８】このシステムは、例えばグループ１に属す
る空調機１，空調機２，空調機３を一定周期または予め
定める時間間隔でサイクリックに運転・停止する場合、
親局制御用コンピュータ７１側に空調機１，空調機２，
空調機３に対する出力信号データ番号、設定時間間隔お
よび運転順序等のデータを設定する。ここで、親局制御
用コンピュータ７１は、時間監視を行い、予め定める設
定時間に達したとき、前記運転順序に基づいて次に制御
すべき空調機をもつ子局制御用コンピュータ例えば７２
に対し、制御する空調機番号および制御指令のメッセー
ジを送信し、制御出力権を与える。

【００８９】この子局制御用コンピュータ７２は、メッ
セージから制御出力権を与えられたと解釈し、予め設定
される制御情報に基づいて該当空調機を制御する。従っ
て、以上のような実施の形態によれば、複数の制御用コ
ンピュータに散在する設備機器をサイクリックもしくは
予め定める運転順序、かつ、設定時間間隔をもって自動
的に運転できる。

【００９０】図１５は本発明に係わる分散制御システム
の他の実施の形態を説明する図であり、さらに詳しくは
複数の制御用コンピュータ間で各種設備機器を制御する
に際し、設備機器の運転スケジュールに応じて階層構造
化し、親局→子局制御用コンピュータへと運転スケジュ
ールを移譲しつつ設備機器を制御する例である。

【００９１】すなわち、運転スケジュールに従ってグル
ープ分けしたとき、例えば図１５に示すように親局制御
用コンピュータに運転スケジュールを設定したとき、設
備機器１から設備機器１２がほぼ類似する運転スケジュ
ールで制御可能であるとき、これら設備機器１〜設備機
器１２を制御する制御用コンピュータを含んで親グルー
プ１が管理する。

【００９２】この親グループ１の運転スケジュールの中
において例えば子グループ１に属する制御用コンピュー
タに運転スケジュールを設定したとき、設備機器１〜設
備機器３が同じ運転スケジュールで運転可能な場合があ
る。同様に子グループ２に属する制御用コンピュータに
運転スケジュールを設定したとき、設備機器４〜設備機
器６が同じ運転スケジュールで運転可能な場合がある。
さらに、子グループ３に属する制御用コンピュータの運
転スケジュールに対し、孫グループ１および孫グループ
２に分けて運転スケジュールを設定すれば、設備機器７
〜設備機器９と、設備機器１０〜設備機器１２の運転ス
ケジュールと同じになる場合がある。

【００９３】このような場合、階層構造化し、親グルー
プ１の制御用コンピュータをもつ運転スケジュールに従
って子グループ１〜３の制御用コンピュータに制御設定
を送出し、この子グループ１，２は親グループ１の制御
用コンピュータからの制御設定を受けつつ、自身の運転
スケジュールに基づいて設備機器１〜設備機器３、設備
機器４〜設備機器６を制御する。一方、子グループ３の
制御用コンピュータは、親グループ１の制御用コンピュ
ータからの制御設定を受けて自身の運転スケジュールに
基づいて孫グループ１，２に制御指令を送出する。孫グ
ループ１，２の制御用コンピュータは子グループ３の制
御用コンピュータの運転スケジュールに従いながら自身
の運転スケジュールに基づいて設備機器を制御するもの
である。

【００９４】なお、設定は後優先であり、先ず、親グル
ープ１に対しての設定は全ての機器に反映される。その
後、機器７に対して設定を行えば、機器７だけ異なる設
定となる。

【００９５】ところで、通常の分散制御システムでは、
サーバステーション４などに各設備機器の各制御毎にグ
ループ分けおよび階層構造情報を保存するが、例えばサ
ーバステーションが異常となった場合でも、ＨＩＳ１ま
たは外部パソコンの制御情報設定ツールからグループお
よび階層構造情報を表示および設定する場合、各制御用
コンピュータにグループおよび階層構造情報を定める何
らかの情報が存在していなければならない。

【００９６】そこで、各制御用コンピュータは、３階層
と決めている場合には、予め設備機器１の場合は「１−
１−０」、設備機器７の場合は「１−３−１」という木
構造情報を保持しておく。ここで、０は階層なしを意味
する。また、１−１−０は２階層を意味する。

【００９７】よって、ＨＩＳ１または外部パソコンの制
御情報設定ツールは、サーバステーション異常時、各制
御用コンピュータから木構造情報を収集すれば、サーバ
ステーションで保持していたグループおよび階層構造情
報を再編集可能となり、グループおよび階層構造情報を
表示および設定できる。

【００９８】なお、本発明システムの他の形態例として
は、設備機器の動作状態をＬＥＤやランプで表示するグ
ラフィックパネルが接続されていてもよい。その際、グ
ラフィックパネルの制御はＨＩＳ１，２の表示機能と同
等の機能をもつコンピュータが行ってもよい。また、伝
送路３に適用するイーサネットは、一重化でも二重化さ
れていてもよい。

【００９９】さらに、図１および図２は１つの分散制御
システムを想定しているが、例えば伝送路３，５１に他
のシステムと接続するためのシステムインタフェースス
テーションを接続し、他のシステムとの連係接続する構
成であってもよい。また、プリンタを接続する構成であ
っても、接続しない構成であってもよい。その他、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施でき
る。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ロ
ーカルに分散された各制御用コンピュータが自身の制御
対象範囲だけでなく、相互に必要なメッセージを送信し
ながら他の制御用コンピュータと連携をとりつつシステ
ム全体の動作を考慮しつつ制御を実行できる分散制御シ
ステムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係わる分散制御システムの一実施の
形態を示す構成図。

【図２】 図１のヒューマンインタフェースステーショ
ンの一具体例を示す構成図。

【図３】 図１の制御用コンピュータの一具体例を示す
構成図。

【図４】 本発明に係わる分散制御システムの他の実施
の形態を示す構成図。

【図５】 ある制御用コンピュータから他の制御用コン
ピュータに同報送信する場合の各制御用コンピュータの
メモリデータ配列例を示す図。

【図６】 ある制御用コンピュータから他の制御用コン
ピュータへのデータコピーレイを説明する図。

【図７】 制御に必要なデータの所在を設定する所在特
定データの設定例を説明する図。

【図８】 図７の所在特定データとシステムとの対応関
係を説明する図。

【図９】 各制御用コンピュータの間に親子関係がある
場合の一制御例を説明する図。

【図１０】 図１のサーバステーションにおいて保存す
る制御用コンピュータ毎の情報のデータ配列例を示す
図。

【図１１】 ＨＩＳが制御用コンピュータのオブジェッ
クトデータを表示するときの手順を説明する図。

【図１２】 制御用コンピュータのオブジェックトデー
タの配列例を示す図。

【図１３】 各制御用コンピュータ内の各信号ポイント
と制御情報との紐付けを説明する図。

【図１４】 各制御用コンピュータのうち、親局制御用
コンピュータが制御出力権を与えながら子局制御用コン
ピュータが設備機器を制御する手順を説明する図。

【図１５】 設備機器のグループおよび階層構造化を説
明する図。

【符号の説明】

１，２…ヒューマンインタフェースステーション ３，９，５１，５３₁ 〜５３₄ …伝送路 ４…サーバステーション ６₁₁，６₁₂，…，６₂₁，６₂₂，… 制御用コンピュータ ５２₁₁，５２₁₂，… … 制御用コンピュータ ５４₁ ，５４₂ …ゲートウェイ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 耕一 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 花田 雄一 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 5B089 GA16 GA21 GA33 GB02 JA35 JB15 KA13 KB04 KC11 LB15 5H215 AA01 BB07 BB11 CC09 CX04 CX05 CX06 CX08 DD01 EE01 GG01 GG11 HH08 JJ02 JJ04 JJ14 KK04 KK06 5H223 AA01 BB01 CC01 DD03 DD05 DD07 DD09 EE06 EE29

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各種プラントの監視制御を行う分散制
   御システムにおいて、 伝送路に分散接続され、制御対象の制御および制御結果
   の情報を計測する複数の制御用コンピュータと、これら
   制御用コンピュータとは同時期または異なる時期に前記
   伝送路に接続され、前記制御用コンピュータの制御に必
   要なデータ、制御結果の情報の管理、バックアップ制御
   を行うマルチウインドウ表示可能なサーバステーション
   と、前記複数の制御用コンピュータに必要なデータの設
   定および表示、前記プラントの計装データ表示、制御状
   態の表示、前記制御対象の遠隔操作を行うヒューマンイ
   ンタフェースステーションとを有し、 前記各制御用コンピュータは、予め外部機器から前記制
   御対象を制御する制御用プログラムをダウンロードし、
   かつ、制御に必要なデータが設定されたときには自身で
   前記制御対象を制御する自立制御手段と、前記伝送路に
   前記サーバステーションが接続されたときには前記制御
   用プログラムもしくは制御結果の最新情報を当該サーバ
   ステーションにアップロードするアップロード手段と、
   前記伝送路に前記サーバステーションが接続されてお
   り、かつ、前記制御用プログラムのダウンロードもしく
   は制御に必要なデータが設定されていないとき、前記サ
   ーバステーションから前記制御用プログラムおよび制御
   に必要なデータをダウンロードし、起動および制御対象
   の制御を開始するダウンロード手段とを備えたことを特
   徴とする分散制御システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載する分散制御システム
   において、 前記ヒューマンインタフェースステーションおよび前記
   サーバステーションが接続される第１の伝送路および前
   記制御用コンピュータが接続される第２の伝送路のプロ
   トコルが異なるとき、前記第１の伝送路と前記第２の伝
   送路との間に伝送プロトコルを変換するゲートウェイ装
   置を設けたことを特徴とする分散制御システム。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載する分
   散制御システムにおいて、 各制御用コンピュータュータは、自身が取り扱う入出力
   情報を他制御用コンピュータの制御に用いるために発報
   する場合、予め他制御用コンピュータに個別発報する
   か、全部同報送信するかのデータを設定する情報同報局
   設定手段を設けたことを特徴とする分散制御システム。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載する分
   散制御システムにおいて、 各制御用コンピュータュータは、他制御用コンピュータ
   が発報した入出力情報を用いる場合、自身のメモリの受
   信用データエリアに格納し、常に最新値に更新する手段
   を設けたことを特徴とする分散制御システム。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載する分
   散制御システムにおいて、 各制御用コンピュータュータは、自身が取り扱う入出力
   情報に自身が制御演算を行うために必要とする情報をも
   つ所在特定データを設定する所在特定データ設定手段を
   設け、 制御演算に必要な情報が自身にある場合には自身の情報
   を用いて制御演算を実行し、他の制御用コンピュータに
   ある場合には当該他の制御用コンピュータの制御演算に
   必要な最新情報が自身にあればその情報を用い、最新情
   報がなければ当該他の制御用コンピュータから制御演算
   に必要な情報を読み取ることを特徴とする分散制御シス
   テム。
6. 【請求項６】 請求項１または請求項２に記載する分
   散制御システムにおいて、 各制御用コンピュータのうち、少なくとも任意の１つを
   親局制御用コンピュータとし、他の所要数を前記制御対
   象を制御する子局制御用コンピュータとし、 前記親局制御用コンピュータは、親局のみで入力される
   データをもとに子局制御用コンピュータが必要とする制
   御用メッセージを送信し、子局制御用コンピュータはメ
   ッセージに応じて制御対象の動作状態を監視および制御
   を実施し、制御対象を制御することを特徴とする分散制
   御システム。
7. 【請求項７】 伝送路に分散配置される複数の制御用
   コンピュータ、サーバステーションおよびヒューマンイ
   ンタフェースステーションが接続された分散制御システ
   ムにおいて、 前記サーバステーションは、各制御用コンピュータに親
   子関係がある場合、前記各制御用コンピュータごとの所
   在特定情報および各制御毎の親・子情報、各制御毎のグ
   ループ関連情報および各制御毎のヘルシー情報を格納す
   る情報格納手段を設け、 前記ヒューマンインタフェースステーションもしくは所
   定の外部ツールが親局制御用コンピュータに必要なデー
   タを設定または表示する場合、前記ヒューマンインタフ
   ェースステーションもしくは所定の外部ツールから前記
   親局制御用コンピュータのアドレスの問い合わせを受け
   たとき、前記サーバステーションは前記親・子情報から
   親局に対応する前記記所在特定情報を返送することによ
   り、前記ヒューマンインタフェースステーションもしく
   は所定の外部ツールが親局制御用コンピュータのアドレ
   スを確認し、前記親局制御用コンピュータに対するデー
   タの設定または表示を可能とすることを特徴とする分散
   制御システム。
8. 【請求項８】 伝送路に分散配置される複数の制御用
   コンピュータ、サーバステーションおよびヒューマンイ
   ンタフェースステーションが接続された分散制御システ
   ムにおいて、 前記サーバステーションは、制御用オブジェクトおよび
   その所在特定情報を格納する手段を設け、 前記ヒューマンインタフェースステーションが分散接続
   される制御用コンピュータのもつ制御用オブジェクトデ
   ータの内容を表示または設定する場合、前記ヒューマン
   インタフェースステーションが前記サーバステーション
   に必要とする制御用オブジェクトデータをもつ制御用コ
   ンピュータのアドレスを問い合わせ、前記サーバステー
   ションが該当制御用オブジェクトデータと対応する前記
   所在特定情報を返送することにより、制御用オブジェク
   トデータ内容の表示または設定を可能とすることを特徴
   とする分散制御システム。
9. 【請求項９】 伝送路に複数の制御用コンピュータが
   分散配置された分散制御システムにおいて、 各制御用コンピュータは、各制御対象の入出力ポイント
   の並びと同じ並びに各制御ごとに制御データを必要とす
   るか否かの制御登録情報テーブルおよび各制御ごとに設
   定される制御情報テーブルを設け、各制御対象単位に分
   散制御可能とすることを特徴とする分散制御システム。
10. 【請求項１０】 伝送路に分散配置される複数の制御
    用コンピュータおよびサーバステーションが接続された
    分散制御システムにおいて、 複数の制御用コンピュータに接続された制御対象をサイ
    クリックに制御する場合、 前記複数の制御用コンピュータの中の少なくとも１つを
    親局制御用コンピュータとし、この親局制御用コンピュ
    ータは、予め定めた運転順序および時間を監視しなが
    ら、制御すべき制御対象をもつ子局制御用コンピュータ
    に対して制御権を与える制御対象番号を特定する情報を
    含むメッセージを前記伝送路に送信する手段を設けたこ
    とを特徴とする分散制御システム。
11. 【請求項１１】 伝送路に分散配置される複数の制御
    用コンピュータ、サーバステーションおよびヒューマン
    インタフェースステーションが接続された分散制御シス
    テムにおいて、 前記サーバステーションは、複数の制御対象の運転スケ
    ジュールもしくは制御内容の類似性からグループ分け
    し、各グループおよび各グループごとの制御対象の階層
    構造データを格納する手段を設け、 また、各制御用コンピュータは、自身の制御対象が含ま
    れる木構造情報を格納する手段を設け、 前記サーバステーションのダウン時、前記ヒューマンイ
    ンタフェースステーションは制御用コンピュータから前
    記木構造情報を収集し、前記グループおよび階層構造を
    編集可能としたことを特徴とする分散制御システム。