JP2000115289A - 伝送システム及びそのシステムの処理プログラムを記録する記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝送路の異常によるシステムダウンを回避す
る。 【解決手段】 伝送入出力装置２００の伝送路切替手段
３０は、伝送路３００，３０１の状態変化通知４５，４
５’及び伝送路３００，３０１の優先順位を元に使用す
る伝送路の決定をして伝送路３００，３０１の切替え、
切替えられた伝送路に対応するデータ入出力手段４０，
４０’に対してデータの再送信要求を行う。データ入出
力手段４０，４０’は、伝送路３００，３０１からデー
タの入出力を行うと共に、入出力を行った際に伝送路の
異常を捕らえた場合、伝送路３００，３０１の状態変化
通知４５，４５’を伝送路切替手段３０に通知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、計算機間あるいは
計算機と制御装置間等の各装置間を多重伝送路によって
データ通信を行う伝送システム及びそのシステムの処理
プロブラムを記録する記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プラントの大型化、制御の複雑化
に伴い、プラント監視制御のための制御用計算機は、機
能単位の分散型が多くなってきている。かかる機能単位
に分散された各制御用計算機は、伝送路により結合され
ており、ＣＲＴ等の機能を備えている。

【０００３】各制御用計算機のＣＲＴ機能は、プラント
監視制御に必要となる多くの情報をＣＲＴ画面を通して
運転員に提供するもので、そのための必要な多量のデー
タが伝送路を通して計算機間を行き来している。従っ
て、プラント監視制御を行う上で、各制御用計算機間を
結ぶ伝送路は、極めて重要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、分散型
の制御システムでは各制御用計算機を結ぶ伝送路が渋滞
や断線等した場合、ＣＲＴ機能を含む多くの機能損失が
生じるという問題がある。

【０００５】例えば、伝送路が何らかの原因で渋滞又は
断線すれば、ある制御用計算機が収集したプラントデー
タを他の制御用計算機のＣＲＴに表示できない等のプラ
ント監視制御を行う上で大きな問題があった。

【０００６】そこで、本発明は、伝送路が渋滞又は断線
した場合、システム機能のダウンを回避する伝送システ
ム及びそのシステムの処理プログラムを記録する記録媒
体を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、計算
機等の各装置間を多重伝送路によって接続し、データ伝
送をする伝送システムにおいて、多重伝送路の少なくと
も断線や渋滞等の機能故障の状態を監視して多重伝送路
のいずれかの伝送路が異常状態の場合に優先順位に従っ
て正常な伝送路へ切替え、データの送受信を行う伝送入
出力装置を前記各装置に対応させて備えることを特徴と
する。この手段によれば、多重伝送路が異常状態となっ
た場合、正常な伝送路へ切替えられるので、伝送路の異
常に起因するシステム機能のダウンを回避することがで
きる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の伝送シ
ステムにおいて、伝送入出力装置は、対応する伝送路の
異常状態を検出すると共に、伝送路から送信データを受
信し、さらに、伝送路へ送信データを送信するように多
重伝送路の各伝送路に対応して設けられるデータ入出力
手段と、これらデータ入出力手段によって伝送路の異常
状態が検出された場合、予め定める優先順位に従い、正
常な伝送路からの受信データを取り込む一方、正常な伝
送路へ異常となった伝送路へ送信する予定であった未送
信データを含めて送信データを送出するように伝送路を
切替える伝送路切替手段とを備えることを特徴とする。
この手段によれば、いずれかの伝送路が異常状態となっ
た場合、優先順位に従って正常な伝送路へ切替えられ
る。この場合に切替えられた異常な伝送路からの未送信
データが正常な伝送路から送信される。従って、伝送路
の異常に伴う送信データの欠損が防止できる。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１記載の伝送シ
ステムにおいて、伝送入出力装置は、対応する伝送路か
らの受信データを受信して格納する各伝送路に対応して
設ける受信バッファと、対応する伝送路へ送信データを
送信する送信データを格納する伝送路に対応して設ける
送信バッファと、対応する伝送路の異常状態を検出する
と共に、各伝送路から各送信データを受信し、対応する
各受信バッファへ格納し、各送信バッファから各送信デ
ータを各伝送路へ送信するように多重伝送路の各伝送路
に対応して設ける各データ入出力手段と、優先順位に従
って伝送路に対応する受信バッファを選択する一方、当
該伝送路が異常の場合、正常な伝送路の受信バッファを
選択するように切替える伝送バッファ切替手段とを備え
ることを特徴とする。この手段によれば、全ての各伝送
路に対して各送信バッファから各送信データが送られ、
全ての各伝送路から各受信データが各受信バッファへ格
納され、いずれかの伝送路が異常となった場合、正常な
伝送路に対応受信バッファへ切替えて受信する。これに
より、伝送路の異常時に送信データの欠損がなくデータ
の再送信する必要がない。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１記載の伝送シ
ステムにおいて、伝送入出力装置は、送信データを格納
する送信バッファから送信データを取込み、固定長デー
タに分割した送信データリストを作成登録すると共に、
作成登録された受信データリストから受信データを取込
みデータの結合及び復元を行い受信バッファへ格納し、
伝送路の状態によって各伝送路の負荷を平均するように
正常な伝送路へ再配分するように送信データリストおよ
び受信データリストを編集する伝送データ編集手段と、
対応する伝送路からのデータを受信して固定長データに
分割した受信データリストを作成登録し、対応する伝送
路へ送信データリストから固定長データによる送信デー
タを送信する伝送路に対応して設けるデータ入出力手段
とを備えることを特徴とする。この手段によれば、各伝
送路から送信する送信データを固定長のパケットに分割
され送信データリストによって管理処理される。従っ
て、送信データ自体を取扱うのに比べて装置の処理が容
易にできる。

【００１１】請求項５の発明は、請求項４記載の伝送シ
ステムにおいて、伝送データ編集手段は、正常な伝送路
数と伝送路の少なくとも渋滞状態と送信データリストの
登録数とに基づいて各伝送路の負荷量を平均するように
分配して制御するデータ分割手段を備えることを特徴と
する。この手段によれば、正常な伝送路数と伝送路の状
態と送信データリストの登録数によって各伝送路の負担
が平均化される。従って、伝送路の渋滞を防ぎ円滑なデ
ータ送信ができる。

【００１２】請求項６の発明は、請求項４記載の伝送シ
ステムにおいて、伝送データ編集手段は、伝送路が異常
となったとき、該当伝送路の未送信データを切替えて他
の正常な伝送路から送信するように、他の正常な伝送路
の送信データリストへ再分配する伝送路負荷分散制御手
段を備えることを特徴とする。この手段によれば、いず
れかの伝送路が異常となった場合、異常となった伝送路
の未送信データに相当する伝送データリストが他の正常
な伝送路の送信データリストへ再配分され、正常な伝送
路から未送信データが送信それる。これにより、送信デ
ータの欠損が防止できる。

【００１３】請求項７の発明は、請求項２乃至請求項４
記載のいずれかの伝送システムにおいて、データ入出力
手段は、対応する伝送路の状態を周期的に監視し、伝送
路の状態変化があった場合、伝送路切替手段、伝送バッ
ファ切替手段、送信データ編集手段のいずれかへ通知す
ることを特徴とする。この手段によれば、伝送路の状態
が周期的に監視されるので、伝送路の異常が迅速に通知
される。これにより、迅速な的確な措置が講じられ、シ
ステムの信頼性を大幅に向上できる。

【００１４】請求項８の発明は、請求項２乃至請求項４
記載のいずれかの伝送システムにおいて、データ入出力
手段は、送信データの送信先を判定し、伝送路に接続さ
れる全装置へ同一送信データを送信する宛先判定手段を
備えることを特徴とする。この手段によれば、全装置へ
同一の送信データが送られる。従って、１回の送信要求
で全装置へデータが送られ、同一処理を繰り返すことが
なく、処理負荷の軽減が図れる。

【００１５】請求項９の発明は、請求項１乃至請求項８
記載のいずれかの伝送システムにおいて、多重伝送路
は、伝送路にインターネット、あるいは、制御ＬＡＮを
用いることを特徴とする。

【００１６】請求項１０の発明は、計算機等の各装置間
を多重伝送路によって接続し、データ伝送をする伝送シ
ステムの処理を実行する実行処理プログラムを記録する
記録媒体において、多重伝送路の少なくとも断線や渋滞
等の機能故障の状態を監視して多重伝送路のいずれかの
伝送路が異常状態の場合に優先順位に従って正常な伝送
路へ切替え、データの送受信を行う伝送入出力装置を前
記各装置に対応させて備える伝送システムの実行処理プ
ログラムを記録する記録媒体とするものである。

【００１７】

【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。

【００１８】図１は、本発明の第１実施の形態を示す分
散型プラント監視制御システムの構成図である。

【００１９】この分散型プラン監視制御システムでは、
単機能制御を行う計算機１１０と、プロセス入出力装置
３３０を介してプラント３４０からデータの入出力を行
う制御装置１２０と、これらの計算機及び制御装置を統
括し、プラント全体の監視を行う計算機１００とから構
成されている。

【００２０】ここで、計算機１００は、ＣＲＴ制御部１
０１とデータ送信部１０２とデータ受信部１０３とを有
し、ＣＲＴ３１０と入力手段３２０と接続する一方、伝
送入出力装置２００を介して外部の伝送路３００，３０
１に接続している。一方、計算機１１０は、データ送信
部１１１とデータ受信部１１２とプラントデータ収集部
１１３とを有し、伝送入出力装置２０１を介して外部の
伝送路３００，３０１に接続している。さらに、制御装
置１２０はデータ送信部１２１とデータ受信部１２２と
を有し、伝送入出力装置２０２を介して伝送路３００，
３０１に接続している。

【００２１】次に、伝送入出力装置２００と伝送入出力
装置２０１と伝送入出力装置２０２は、ほぼ同様の構成
で、多重伝送路３００、３０１の伝送状態を監視し、伝
送路３００、３０１が正常の場合、予め定める優先順位
によっていずれか一方の伝送路から送信すると共に、い
ずれか一方の伝送路からの受信データを受信するように
構成されている。また、伝送路３００、３０１のいずれ
かが異常の場合、正常な伝送路から送信すると共に、正
常な伝送路からの受信データを受信するように構成され
ている。

【００２２】次に、第１実施の形態の作用について説明
する。

【００２３】まず、オペレータが、図１に示すＣＲＴ３
１０へプラント監視制御に必要な情報を表示するため、
入力手段３２０を介して計算機１００へ表示要求を行
う。

【００２４】表示要求を受けた計算機１００のＣＲＴ制
御部１０１は、表示に必要な情報を収集するため、計算
機１１０への情報送信要求をデータ送信部１０２に対し
て行い、情報送信要求が、伝送入出力装置２００を介し
て計算機１１０に送信される。

【００２５】ここで、伝送入出力装置２００では、伝送
路３００、３０１の状態を監視して、予め定める優先順
位に従って、例えば、伝送路３００へ情報送信要求が出
力される。また、伝送路３００が異常となると、伝送路
３０１を選択するように切り替えられる。

【００２６】この情報送信要求を受信すると、伝送入出
力装置２０１は、計算機１１０のデータ受信部１１２に
情報送信要求を渡し、データ受信部１１２からプラント
データ収集部１１３へ通知される。

【００２７】ここで、伝送入出力装置２０１では、伝送
路３００、３０１の状態を監視して、予め定める優先順
位に従って、例えば、伝送路３００から情報送信要求が
受信される。また、伝送路３００が異常となると、伝送
路３０１を選択して受信するように切り替えられる。

【００２８】通知を受けたプラントデータ収集部１１３
は、収集したプラントデータをデータ送信部１１１よ
り、伝送入出力装置２０１を介して計算機１００に送信
する。

【００２９】ここで、伝送入出力装置２０１では、伝送
路３００、３０１の状態を監視して、予め定める優先順
位に従って、例えば、伝送路３００へプラントデータが
送信される。また、伝送路３００が異常となると、伝送
路３０１を選択するように切り替えられる。

【００３０】次に、データを受信した計算機１００の伝
送入出力装置２００は、計算機１００のデータ受信部１
０３へデータを渡し、データ受信部１０３からＣＲＴ制
御部１０１に通知される。ＣＲＴ制御部１０１では、通
知されたデータを元に表示データを作成し、ＣＲＴ３１
０に画面を表示する。

【００３１】また、制御装置１２０のプロセス入出力装
置３３０は、プラント３４０から周期的にデータを入力
し、伝送入出力装置２０２は、伝送路３００を介して計
算機１００，１１０にデータの配信を行っている。

【００３２】ここで、伝送入出力装置２０２では、伝送
路３００、３０１の状態を監視して、予め定める優先順
位に従って、例えば、伝送路３００へプラントデータが
送信される。また、伝送路３００が異常となると、伝送
路３０１を選択するように切り替えられる。

【００３３】このように第１実施の形態によれば、多重
伝送路が異常状態となった場合、正常な伝送路へ切替え
られるので、伝送路の異常に起因するシステム機能のダ
ウンを回避することができる。

【００３４】なお、伝送路の双方へデータを送信し、双
方の伝送路からデータを受信するようにすることもでき
る。

【００３５】図２は、本発明の第２実施の形態を示す伝
送入出力装置の詳細な構成ブロック図である。

【００３６】伝送入出力装置２００は、伝送路３００，
３０１を切り替えるための伝送路切替手段３０と、デー
タ入出力手段４０，４０’とからなり、データ入出力手
段４０，４０’は送信データを伝送路３００，３０１に
出力するデータ出力部４２,４２’と伝送路３００，３
０１よりデータを入力し、受信バッファ２０に保存する
データ入力部４４, ４４’と伝送路３００、３０１の状
態を周期的に検出する伝送路状態周期検出部４３, ４
３’と送信データの送信先を判定する宛先検出部４１,
４１’とから構成されている。

【００３７】ここで、伝送路切替手段３０は、伝送路３
００，３０１の状態変化通知４５，４５’及び伝送路３
００，３０１の優先順位を元に使用する伝送路の決定を
して伝送路３００，３０１の切替えを行うと共に、切替
えられた伝送路に対応するデータ入出力手段４０，４
０’に対してデータの再送信要求を行う。

【００３８】データ入出力手段４０，４０’は、それぞ
れの対応する伝送路３００，３０１からデータを入力す
るデータ入力部４４, ４４’と宛先検出部４１, ４１’
により検出した送信先にデータを出力するデータ出力部
４２，４２’により、データの入出力を行うと共に、伝
送路３００，３０１に対して入出力を行った際に伝送路
３００，３０１の異常を捕らえた場合、伝送路３００，
３０１の状態変化通知４５，４５’を伝送路切替手段３
０に通知する。

【００３９】次に、第２実施の形態の作用について説明
する。

【００４０】図２に示す計算機１００において、データ
送信部１０２からの送信データが、送信バッファ１０へ
保存され、伝送路切替手段３０により、データ入出力手
段４０，４０’に送られる。

【００４１】この場合、本実施の形態では、伝送路３０
０，３０１の優先順位を伝送路３００, ３０１の順と仮
定する。これによって、伝送路切替手段３０では、伝送
路３３０, ３０１の状態及び優先順位の判定を行い、優
先順位の高い伝送路３００に対してデータ出力を行うデ
ータ入出力手段４０に出力要求を送る。

【００４２】出力要求を受けたデーター入出力手段４０
では、まず、宛先検出部４１により、送信先の診断を行
う。宛先検出部４１は、送信先に対応したアドレスを取
り出しデータ出力部４２に対して送信データ及びアドレ
スを渡す。データを受けたデータ出力部４２は、伝送路
３００にデータの出力を行う。ここで、送信データの送
信先がＡＬＬの場合、宛先検出部４１では、マルチキャ
ストアドレスをデータ出力部４２に渡すことにより、伝
送路３００に接続されている全装置にデータを送信す
る。

【００４３】データ出力部４２では、伝送路３００への
データの出力が失敗した場合、異常通知を伝送路状態周
期検出部４３に行う。異常通知を受けた伝送路状態周期
検出部４３は、伝送路３００の状態を判定し、状態変化
を検出した場合、状態変化通知４５を伝送路切替手段３
０に対して行う。

【００４４】状態変化通知を受けた伝送路切替手段３０
は、伝送路３００の状態により伝送路３０１への切替え
を行うように、データ入出力手段４０’に対して再送信
要求を行う。再送信要求がデータ入出力手段４０’にさ
れるとデータ出力部４２’が伝送路切替手段３０を介し
て送信バッファ１０から対応する送信データを取り込み
伝送路３０１へ出力する。

【００４５】一方、上記と同様に伝送路３００が正常の
場合、伝送路３００からの受信データは、データ入出力
手段４０のデータ入力部４４より、伝送路切替手段３０
に送られ受信バッファ２０に保存される。そして、計算
機１００のデータ受信部１０３へ取り込まれる。

【００４６】伝送路状態周期検出部４３, ４３’では、
周期的に伝送路３００, ３０１の状態を判定し、伝送路
３００の状態の変化を検出した場合、伝送路切替手段３
０に状態変化通知４５を行う。これによって、伝送路３
０１からのデータが受信バッファ２０へ保存されるよう
にデータ入出力手段４０’へ切替えられる。

【００４７】このように第２実施の形態によれば、いず
れかの伝送路が異常状態となった場合、優先順位に従っ
て正常な伝送路へ切替えられる。この場合に切替えられ
た異常な伝送路からの未送信データが正常な伝送路から
送信される。従って、伝送路の異常に伴う送信データの
欠損が防止できる。

【００４８】図３は、本発明の第３実施の形態を示す伝
送入出力装置の詳細な構成ブロック図である。

【００４９】図において、伝送入出力装置２００は、伝
送路３００, ３０１に優先順位を持たせ伝送路の状態に
より使用する送信バッファ１０，１０’及び受信バッフ
ァ１０，１０’を切り替える伝送バツファ切替手段３１
と、データ入出力手段４０，４０’を有する。

【００５０】データ入出力手段４０，４０’は送信デー
タを伝送路３００，３０１に出力するデータ出力部４
２, ４２' と伝送路３００，３０１よりデータを入力
し、受信バッファ２０，２０’に保存するデータ入力部
４４, ４４’と伝送路の状態を周期的に検出する伝送路
状態周期検出部４３, ４３’と送信データの送信先を判
定する宛先検出部４１, ４１’とから構成されている。

【００５１】ここで、伝送バツファ切替手段３１は、伝
送路３００，３０１の状態及び伝送路３００，３０１の
優先順位を元に使用する送信バッファ１０，１０’及び
受信バッファ１０，１０’の決定を行う一方、データ入
出力手段４０，４０’からの通知により伝送路３００，
３０１の状態及び優先順位を元に送信バッファ１０、１
０’と受信バッファ２０、２０’の切替えを行う。

【００５２】データ入出力手段４０，４０’は、伝送路
３００, ３０１からデータの入力をするデータ入力部４
４，４４’と宛先検出部４１，４１’で検出した送信先
にデータを出力するデータ出力部４２，４２’により、
データの入出力を行うと共に、伝送路３００, ３０１に
対して入出力を行った際に伝送路３００, ３０１の異常
を捕らえた場合、伝送路３００，３０１の異常を伝送バ
ツファ切替手段３１に通知する。

【００５３】次に、第３実施の形態の作用について説明
する。

【００５４】図３の計算機１００において、データ送信
部１０２からの送信データが、送信バッファ１０, １
０’の両方に保存され、伝送バツファ切替手段３１によ
り、データ入出力手段４０、４０’に送られる。なお、
本実施の形態では、伝送路の優先順位を伝送路３００，
３０１の順と仮定する。この場合、伝送バツファ切替手
段３１では、伝送路３００，３０１の優先順位の関係な
く両方のデータ入出力手段４０, ４０’に出力要求を送
る。これは、同一のデータを送信することにより、伝送
路異常時の再送信処理を行わないようにするためであ
る。

【００５５】続いて、出力要求を受けたデータ入出力手
段４０，４０’では、まず、宛先検出部４１, ４１’に
より、送信先の診断を行う。宛先検出部４１，４１’
は、送信先に対応したアドレスを取り出し、データ出力
部４２，４２’に対して送信データ及びアドレスを渡
し、データを受けたデータ出力部４２，４２’は、伝送
路３００，３０１の両方にデータの出力を行う。

【００５６】ここで、送信データの送信先がＡＬＬの場
合、宛先検出部４１，４１’では、マルチキャストアド
レスをデータ出力部４２，４２’に渡すことによりへ伝
送路３００，３０１に接続されている全装置にデータを
送信する。

【００５７】データ出力部４２，４２’では、伝送路３
００，３０１へのデータの出力が失敗した場合、異常通
知を伝送路状態周期検出部４３，４３’に行う。異常通
知を受けた伝送路状態周期検出部４３，４３’は、伝送
路３００，３０１の状態を判定し、状態変化を検出した
場合、状態変化通知４５，４５’を伝送バツファ切替手
段３１に対して行う。状態変化通知を受けた伝送バツフ
ァ切替手段３１は、伝送路３００，３０１の状態により
送信バッファ１０、１０’と受信バッファ２０、２０’
の切替えを行う。

【００５８】さらに、伝送路状態周期検出部４３，４
３’では、周期的に伝送路３００，３０１の状態を判定
し、状態の変化を検出した場合、伝送バッファ切替手段
３１に状態変化通知４５，４５’を行う。

【００５９】また、伝送路３００，３０１からの受信デ
ータは、データ入出力手段４０，４０’のデータ入力部
４４，４４’より、受信バッファ２０，２０’に保存さ
れる。保存された受信データは、伝送バッファ切替手段
３１より、優先度の高い伝送路３００のデータのみがデ
ータ受信部１０３へ渡される。

【００６０】このように第３実施の形態によれば、多重
化された伝送路に優先順位を持たせ、伝送路の状態を判
定し、伝送バッファを切替えることにより通信を確保す
ことができる。また、データの再送信が不要となり、監
視制御情報のようにリアルタイム性が要求され、再送に
よる時間遅れが問題となるシステムにおいては、有効で
ある。

【００６１】図４は、本発明の第４実施の形態乃至第７
実施の形態を示す伝送入出力装置の構成ブロック図であ
る。

【００６２】伝送入出力装置２００は、送信データを固
定長データに分割し、送信データリスト５０、５０’に
登録するデータ分割部３３と受信データリスト５１、５
１’の受信データを取り出し、データの結合及び復元を
行い受信バッファ２０に保存するデータ結合部３５と伝
送路３００，３０１の状態を判定する伝送路負荷分散制
御部３４からなる伝送データ編集手段３２と、送信デー
タリスト５０、５０’に登録されている送信データを伝
送路３００，３０１に出力するデータ出力部４２，４
２’と伝送路３００，３０１よりデータを入力し、受信
データリスト５１、５１’に保存するデータ入力部４
４，４４’と伝送路３００，３０１の状態を周期的に検
出する伝送路状態周期検出部４３，４３’と送信データ
の送信先を判定する宛先検出部４１，４１’とからなる
データ入出力手段４０，４０’等から構成されている。

【００６３】図５は、送／受信データリストの構成を示
している。

【００６４】この送／受信データリスト６０は、リスト
の大きさを示す最大登録数と、現在の登録状態を示す登
録数と、登録されているデータの先頭を示すＴＯＰと、
登録されているデータの最後を示すＢＯＴＯＭと、デー
タ１〜データｎで構成されている。

【００６５】図６は、送／受信データリスト６０に登録
されている分割データ６１の構成を示している。分割デ
ータ６１は、固定長データであって、データを識別する
ためのキーワードと、データを構成する全ブロック数
と、データのブロック番号と、本データのデータ量を示
す有効データサイズとデータで構成されている。

【００６６】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。

【００６７】図４に示す計算機１００において、データ
送信部１０２からの送信データは、送信バッファ１０に
保存され、伝送データ編集手段３２により、送信データ
リスト５０，５０’に設定される。この場合、伝送デー
タ編集手段３２のデータ分割部３３では、データの分割
及び分配を行う。

【００６８】図７は本発明の実施の形態を示すデータ分
割部のフローチャートである。

【００６９】まず、送信データを固定長データに分割
し、分割数を算出する（Ｓ１）。

【００７０】次に、伝送路３００，３０１の状態を判定
（Ｓ２）し、送信可能な伝送路３００，３０１の送信デ
ータリスト５０，５０’の登録数をカウントする（Ｓ
３）。これは、各伝送路の負荷を均一にするため、送信
データの分割数と送信データリストの登録数から各伝送
路に割り当てる送信データの分配数を算出するためであ
る。

【００７１】次に、分配数を算出し、算出された分配数
を元に送信データの分配を行う（Ｓ４〜Ｓ６）。

【００７２】図８は、上記する送信データの分割する際
の説明図であって、送信データ７０は、データＡ〜Ｆま
での６つの固定長データに分割される。データ分割部３
３は、送信データリスト５０，５０’の登録数をカウン
トした結果、現在のカウント数は２となる。このカウン
ト数２と分割数６より、各送信データリストへの分配数
を求める。

【００７３】次に、カウント数２と分割数６をプラス
し、伝送路数２で割ると、各伝送路への分配数が４と求
まる。この分配数４をもとに各送信データリストの登録
数が４となるまで、分割データを割り当て行くことで送
信データリスト５０，５０’へ均等に分配する。この結
果、図８では送信データ７０の内でデータＡとデータＢ
が送信データリスト５０へ登録させる一方、データＣ〜
データＦが送信データリスト５０’へ登録される。

【００７４】送信データリスト５０，５０’への登録完
了後、データ入出力手段４０，４０’に出力要求を送
る。出力要求を受けたデータ入出力手段４０，４０’
は、まず、宛先検出部４１，４１’により、送信先の診
断を行う。

【００７５】宛先検出部４１，４１’は、送信先に対応
したアドレスを取り出し、データ出力部４２，４２’に
対して送信データ及びアドレスを渡し、データを受けた
データ出力部４２，４２’は、伝送路３００，３０１に
データ出力を行う。

【００７６】ここで、送信データの送信先がＡＬＬの場
合、宛先検出部４１，４１’では、マルチキャストアド
レスをデータ出力部４２，４２’に渡すことにより、伝
送路３００，３０１に接続されている全装置にデータを
送信する。

【００７７】データ出力部４２，４２’では、伝送路３
００，３０１へのデータ出力が失敗した場合、異常通知
を伝送路状態周期検出部４３，４３’に行う。異常通知
を受けた伝送路状態周期検出部４３，４３’は、伝送路
３００，３０１の状態を判定し、状態変化を検出した場
合、状態変化通知４５，４５’を伝送データ編集手段３
２に対して行う。

【００７８】状態変化通知４５，４５’を受けた伝送デ
ータ編集手段３２の伝送路負荷分散制御部３４は、伝送
路の状態を判定し、伝送路３００，３０１が異常の場
合、送信データリスト５０，５０’に未送信データがな
いか否かの判定を行う。未送信データがある場合、送信
可能な伝送路３００，３０１の送信データリストへ再分
配を行い、データの出力要求を行う。

【００７９】また、伝送路３００，３０１からの受信デ
ータは、データ入力部４４，４４’より受信データリス
ト５１，５１’に保存され、伝送データ編集手段３２に
対して受信データ有りの通知が行われる。

【００８０】通知を受けた伝送データ編集手段３２のデ
ータ結合部３５は、まず、受信データリスト５１，５
１’から受信データを取り出す。次に図６のように構成
されている分割データ６１の全ブロック数から受信デー
タのサイズを算出し、保存エリアの確保を行う。取り出
したデータは、ブロック番号を元にデータ保存位置を算
出し、保存エリアに保存する。以降のデータも同様にブ
ロック番号を元にデータを保存していくことでデータの
結合及び復元を行う。

【００８１】図９は、データ結合及び復元時のデータの
流れを示したものである。なお、各データの括弧内の数
字は、全ブロック数とブロック番号を表している。ま
た、本実施の形態では、データの受信した順番をデータ
Ａ〜Ｆの順と仮定する。

【００８２】まず、受信データリスト５１よりデータＡ
が取り出される。取り出されたデータＡの全ブロック数
６を元に保存エリアのサイズが算出され、保存エリア８
０が確保される。データＡは、ブロック番号１を元に保
存位置が算出され、保存エリア８０に保存される。同様
にデータＢ〜Ｆについても順に受信データリスト５１、
５１’から取り出され、データＡ〜データＦの順にデー
タ保存エリア８０に保存され結合し復元される。

【００８３】このように本実施の形態によれば、（１）
伝送路への伝送状況を判定し、伝送されるデータ量を制
御することにより、各伝送路の負荷が一定となり、伝送
路の渋滞を防ぐことができる。（２）データを固定長デ
ータに分割し、全伝送路を使用してデータを伝送するた
め、伝送路数の増加によって伝送速度を早くすることが
できる。（３）伝送路が異常となった場合でも、正常な
伝送路で未送信データを送信するため、データ欠損を防
ぐことができる。（４）送信データと受信データをリス
ト形式で管理するので、処理が容易にできる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、多重伝送路が異常状態となった場合、正常な伝送
路へ切替えられるので、伝送路の異常に起因するシステ
ム機能のダウンを回避することができる。

【００８５】また、請求項２の発明によれば、いずれか
の伝送路が異常状態となった場合、優先順位に従って正
常な伝送路へ切替えて未送信データを正常な伝送路から
送信するので、伝送路の異常に伴う送信データの欠損を
防止することができる。

【００８６】また、請求項３の発明によれば、全ての各
伝送路に対して各送信バッファから各送信データを送
り、全ての各伝送路から各受信データを各受信バッファ
へ格納し、いずれかの伝送路が異常となった場合、正常
な伝送路に対応する受信バッファへ切替えて受信するの
で、伝送路の異常時に送信データの欠損がなくデータの
再送信する必要がない。

【００８７】また、請求項４の発明によれば、各伝送路
から送信する送信データを固定長のパケットに分割し送
信データリストによって管理処理するので、送信データ
自体を取扱うのに比べて装置の処理が容易にできる。

【００８８】また、請求項５の発明によれば、正常な伝
送路数と伝送路の状態と送信データリストの登録数によ
って各伝送路の負担を平均するので、伝送路の渋滞を防
ぎ円滑なデータ送信ができる。

【００８９】また、請求項６の発明によれば、いずれか
の伝送路が異常となった場合、異常となった伝送路の未
送信データに相当する伝送データリストを他の正常な伝
送路の送信データリストへ再配分し、正常な伝送路から
未送信データを送信するので、送信データの欠損を防止
することができる。

【００９０】また、請求項７の発明によれば、伝送路の
状態を周期的に監視されるので、伝送路の異常を迅速に
通知し、迅速、的確な措置が講じて、システムの信頼性
を大幅に向上できる。

【００９１】また、請求項８の発明によれば、１回の送
信要求で全装置へデータを送るので、同一処理を繰り返
すことがなく、処理負荷の軽減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施の形態を示す分散型プラント
監視制御システムの構成図である。

【図２】本発明の第２実施の形態を示す分散型プラント
監視制御システムの構成図である。

【図３】本発明の第３実施の形態を示す分散型プラント
監視制御システムの構成図である。

【図４】本発明の第４実施の形態乃至第７実施の形態に
示す分散型プラント監視制御システムの構成図である。

【図５】図４の送／受信データリストの構成図である。

【図６】図４の分割データの構成図である。

【図７】図４のデータ分割ブロックの処理フローチャー
トである。

【図８】データ分割時のデータの流れを示す説明図であ
る。

【図９】データ結合時のデータの流れを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

３０ 伝送路切替手段 １０，１０’ 送信バッファ ２０，２０’ 受信バッファ ３１ 伝送バッファ切替手段 ３２ 伝送データ編集部 ３３ データ分割部 ３４ 伝送路負荷分散制御部 ３５ データ結合部 ４０，４０’ データ入出力手段 ４１，４１’ 宛先検出部 ４２，４２’ データ出力部 ４３，４３’ 伝送路状態周期検出部 ４４，４４’ データ入力部 ４５，４５’ 状態変化通知 ５０，５０’ 送信データリスト ５１，５１’ 受信データリスト ６０ 送／受信データリスト ６１ 分割データ ７０ 送信データ １００，１１０ 計算機 １０１ ＣＲＴ制御装置 １０２，１１１，１２１ データ送信部 １０３，１２２ データ受信部 １１３ プラントデータ収集部 １２０ 制御装置 ２００，２０１，２０２， 伝送入出力装置 ３００，３０１ 伝送路 ３１０ ＣＲＴ ３２０ 入力手段 ３３０ プロセス入出力装置 ３４０ プラント

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計算機等の各装置間を多重伝送路によっ
   て接続し、データ伝送をする伝送システムにおいて、 多重伝送路の少なくとも断線や渋滞等の機能故障の状態
   を監視して前記多重伝送路のいずれかの伝送路が異常状
   態の場合に優先順位に従って正常な伝送路へ切替え、デ
   ータの送受信を行う伝送入出力装置を前記各装置に対応
   させて備えることを特徴とする伝送システム。
2. 【請求項２】 前記伝送入出力装置は、対応する伝送路
   の異常状態を検出すると共に、前記伝送路から送信デー
   タを受信し、さらに、伝送路へ送信データを送信するよ
   うに前記多重伝送路の各伝送路に対応して設けられるデ
   ータ入出力手段と、これらデータ入出力手段によって伝
   送路の異常状態が検出された場合、予め定める優先順位
   に従い、正常な伝送路からの前記受信データを取り込む
   一方、正常な伝送路へ異常となった伝送路へ送信する予
   定であった未送信データを含めて送信データを送出する
   ように伝送路を切替える伝送路切替手段とを備えること
   を特徴とする請求項１記載の伝送システム。
3. 【請求項３】 前記伝送入出力装置は、対応する伝送路
   からの受信データを受信して格納する各伝送路に対応し
   て設ける受信バッファと、対応する伝送路へ送信データ
   を送信する送信データを格納する伝送路に対応して設け
   る送信バッファと、対応する伝送路の異常状態を検出す
   ると共に、各伝送路から各送信データを受信し、対応す
   る前記各受信バッファへ格納し、各送信バッファからの
   各送信データを各伝送路へ送信するように多重伝送路の
   各伝送路に対応して設ける各データ入出力手段と、優先
   順位に従って伝送路に対応する受信バッファを選択する
   一方、当該伝送路が異常の場合、正常な伝送路の受信バ
   ッファを選択するように切替える伝送バッファ切替手段
   とを備えることを特徴とする請求項１記載の伝送システ
   ム。
4. 【請求項４】 前記伝送入出力装置は、送信データを格
   納する送信バッファから送信データを取込み、固定長デ
   ータに分割した送信データリストを作成登録すると共
   に、作成登録された受信データリストから受信データを
   取込みデータの結合及び復元を行い受信バッファへ格納
   し、伝送路の状態によって各伝送路の負荷を平均するよ
   うに正常な伝送路へ再配分するように前記送信データリ
   ストおよび前記受信データリストを編集する伝送データ
   編集手段と、対応する伝送路からのデータを受信して固
   定長データに分割した前記受信データリストを作成登録
   し、対応する伝送路へ前記送信データリストから固定長
   データによる送信データを送信する伝送路に対応して設
   けるデータ入出力手段とを備えることを特徴とする請求
   項１記載の伝送システム。
5. 【請求項５】 前記伝送データ編集手段は、正常な伝送
   路数と伝送路の少なくとも渋滞状態と送信データリスト
   の登録数とに基づいて各伝送路の負荷量を平均するよう
   に分配して制御するデータ分割手段を備えることを特徴
   とする請求項４記載の伝送システム。
6. 【請求項６】 前記伝送データ編集手段は、伝送路が異
   常となったとき、該当伝送路の未送信データを切替えて
   他の正常な伝送路から送信するように、他の正常な伝送
   路の送信データリストへ再分配する伝送路負荷分散制御
   手段を備えることを特徴とする請求項４記載の伝送シス
   テム。
7. 【請求項７】 前記データ入出力手段は、対応する伝送
   路の状態を周期的に監視し、伝送路の状態変化があった
   場合、前記伝送路切替手段、前記伝送バッファ切替手
   段、前記送信データ編集手段のいずれかへ通知すること
   を特徴とする請求項２乃至請求項４記載のいずれかの伝
   送システム。
8. 【請求項８】 前記データ入出力手段は、送信データの
   送信先を判定し、伝送路に接続される全装置へ同一送信
   データを送信する宛先判定手段を備えることを特徴とす
   る請求項２乃至請求項４記載のいずれかの伝送システ
   ム。
9. 【請求項９】 前記多重伝送路は、伝送路にインターネ
   ット、あるいは、制御ＬＡＮを用いることを特徴とする
   請求項１乃至請求項８記載のいずれかの伝送システム。
10. 【請求項１０】 計算機等の各装置間を多重伝送路によ
    って接続し、データ伝送をする伝送システムの処理プロ
    グラムを記録する記録媒体において、 多重伝送路の少なくとも断線や渋滞等の機能故障の状態
    を監視して前記多重伝送路のいずれかの伝送路が異常状
    態の場合に優先順位に従って正常な伝送路へ切替え、デ
    ータの送受信を行う伝送入出力装置を前記各装置に対応
    させて備える伝送システムの処理プログラムを記録する
    記録媒体。