JP2000293218A - プロセス制御システム - Google Patents

プロセス制御システム

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JP2000293218A JP9753999A JP9753999A JP2000293218A JP 2000293218 A JP2000293218 A JP 2000293218A JP 9753999 A JP9753999 A JP 9753999A JP 9753999 A JP9753999 A JP 9753999A JP 2000293218 A JP2000293218 A JP 2000293218A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作監視に必要な情報を効果的に集約でき、
制御機能と操作監視機能の一体の動きを画面上で見るこ
とができることによって、オペレーション環境を向上さ
せたプロセス制御システムを実現する。 【解決手段】 プラントに存在するプロセス量を制御
し、プラントを制御運転するプロセス制御システムにお
いて、操作監視に関連した情報とこの情報を最適な表示
のしかたで表示するメソードを持つオブジェクトである
情報コンポーネントカセットを生成する。情報コンポー
ネントカセットは情報の種類に応じて設ける。情報コン
ポーネントカセットをまとめあげ、情報コンポーネント
カセットにアクセスするための統一したインタフェイス
を提供する情報コンポーネントデッキを生成する。ま
た、プラントを制御する制御機能と操作監視のための表
示機能をオブジェクト化し、互いに関連のある制御機能
と表示機能のオブジェクトを連携して動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラントに存在す
るプロセス量を制御し、プラントを制御運転するプロセ
ス制御システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】プラントに存在する温度、圧力等のプロ
セス量を制御してプラントを制御運転するシステムとし
てプロセス制御システムがある。プロセス制御システム
は、操作監視ステーションと制御ステーションを通信バ
スに接続し、制御ステーションはプラントの制御を担当
し、操作監視ステーションはプラントの運転操作と監視
を担当する構成をなしている。制御対象であるプラント
の規模に応じて複数の制御ステーションがプラントに分
散配置される。
【0003】図10はプロセス制御システムの構成例を
示した図である。図10で、操作監視ステーションIC
Sと制御ステーションFCSは通信バスBS上に接続さ
れている。制御ステーションFCSはプラントPLTを
制御する。プラントの規模に応じて複数の制御ステーシ
ョンが分散配置されている。
【0004】操作監視ステーションICSで、表示手段
1はマンマシンインタフェイス機能を持つCRT等で構
成されている。表示制御手段2は表示手段1を制御し、
プラントの制御・監視に必要な各種の画面あるいはウィ
ンドウを表示手段1に表示させる。入力手段3はキーボ
ード、マウス等で構成され、プラントの操作や制御運転
を行うためのデータ入力等を行う。監視手段4はプラン
トの監視を行う。操作手段5はプラントを制御運転する
ための操作を行う。監視や操作の結果は表示手段1で表
示される。通信手段6は通信バスBSを介して各制御ス
テーションとのデータ授受を所定の通信規約に従って行
う。
【0005】制御ステーションFCSで、制御ユニット
CUはプラントPLTの制御を担当する。入出力ユニッ
ト(I/Oユニットと称する)10は、プラントPLT
との間で各種の信号を入出力する。例えば、4〜20m
A,1〜5Vのアナログ信号、熱電対信号、接点信号等
を入出力する。通信手段11は通信バスBSを介して操
作監視ステーションや各制御ステーションとのデータ授
受を所定の通信規約に従って行う。
【0006】プラントPLTで、センサSNは温度、圧
力等のプロセス値を検出する。バルブV1,V2は制御
ステーションFCSから与えられる操作信号によって開
度が制御される。制御ステーションFCSがセンサSN
等から取ったプロセス値のデータは操作監視ステーショ
ンICSに送られ、操作監視ステーションICSは画面
にプロセス値を表示する。プロセス値が時々刻々と変わ
るのに伴って画面上の表示値も変えていく。このように
してプラントの状態を監視する。
【0007】従来のプロセス制御システムにおける問題
点を述べる。 (問題点1)従来のプロセス制御システムは操作監視対
象、例えばプラントに存在するセンサに着目し、そのプ
ロセス値を表示する機能に限定されている。具体的に
は、センサが出力するプロセス値にタグ名を付け、この
タグ名をキーにして操作監視対象のプロセス値を識別
し、操作監視ステーションICSで表示している。ま
た、バッチシーケンスを実行するプロセス制御システム
では、シーケンスを制御するレシピに着目し、このレシ
ピに関連した情報のみを表示する機能に限定されてい
る。
【0008】しかし、このような従来例では、表示され
る情報が限定されているため、プラントの操作監視に必
要な情報を十分に得られないという問題点があった。
【0009】(問題点2)従来、プラント制御システム
の構築にあたっては、複数の制御ブロックを組み合わせ
て制御系を構成する。制御ブロックとしては、例えばP
ID制御動作を行うブロック、アナログ信号を入力する
AIブロック、アナログ信号を出力するAOブロック等
がある。
【0010】従来の制御ブロックは制御機能しか持って
いないため、制御の状態を操作監視するには、例えばメ
ータを表示した画面を作成し、制御機能からの制御デー
タをこの画面に反映させる仕組みを作成しなければなら
ない。このような仕組みの構築には多大な工数を費やし
ていた。プロセス制御システムでは、制御機能と操作監
視機能とは本来一体に動く機能である。しかし、従来の
システムではこの一体の動きを画面上に反映する仕組み
を構築することが難しかった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した問題
点を解決するためになされたものであり、操作監視に必
要な情報を効果的に集約でき、制御機能と操作監視機能
の一体の動きを画面上で見ることができることによっ
て、オペレーション環境を向上させたプロセス制御シス
テムを実現することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は次のとおりの構
成になったプロセス制御システムである。
【0013】(1)プラントに存在するプロセス量を制
御し、プラントを制御運転するプロセス制御システムに
おいて、ネットワーク上に接続されていて、プロセス制
御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配
置された複数のコンピュータと、任意のコンピュータに
設けられ、情報コンポーネントカセットの存在領域を提
供する記憶手段と、任意のコンピュータに設けられ、前
記情報コンポーネントカセットの自律的動作に基づいて
プラントの操作監視に関連した情報を画面に表示する表
示制御手段と、を具備し、前記情報コンポーネントカセ
ットは情報の種類に応じて設けられていることを特徴と
するプロセス制御システム。
【0014】(2)前記情報コンポーネントカセット
は、プラントの操作監視に関連した情報、この情報にア
クセスするアクセスメソード及びこの情報を最適な表示
のしかたで表示するビューメソードの少なくとも1つを
持つオブジェクトであることを特徴とする(1)記載の
プロセス制御システム。
【0015】(3)システムに存在する情報コンポーネ
ントカセットをまとめあげ、情報コンポーネントカセッ
トにアクセスするための統一したインタフェイスを提供
する情報コンポーネントデッキを任意のコンピュータの
記憶手段に存在させたことを特徴とする(1)記載のプ
ロセス制御システム。
【0016】(4)情報コンポーネントカセットを情報
コンポーネントデッキに対して動的に追加または削除す
る変更手段を具備したことを特徴とする(1)記載のプ
ロセス制御システム。
【0017】(5)プラントに存在するプロセス量を制
御し、プラントを制御運転するプロセス制御システムに
おいて、ネットワーク上に接続されていて、プロセス制
御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配
置された複数のコンピュータと、任意のコンピュータに
設けられ、プラントを制御する機能を果たす制御オブジ
ェクト及びプラントの操作監視に必要なヒューマンイン
タフェイスとしての機能を果たす表示オブジェクトの存
在領域を提供する記憶手段と、任意のコンピュータに設
けられ、前記制御オブジェクトの自律的動作に基づいて
プラントを制御する制御手段と、任意のコンピュータに
設けられ、前記表示オブジェクトの自律的動作に基づい
てヒューマンインタフェイスとして機能する画面を表示
する表示制御手段と、を具備し、互いに連携して動作す
る制御オブジェクトと表示オブジェクトは相互に関連付
けられていることを特徴とするプロセス制御システム。
【0018】(6)制御が開始したときに前記制御オブ
ジェクトは前記制御手段があるコンピュータに、この制
御オブジェクトと関連付けられた表示オブジェクトは前
記表示制御手段があるコンピュータにそれぞれダウンロ
ードされ、ダウンロードされた制御オブジェクトと表示
オブジェクトは互いにデータを送受信して制御動作と表
示動作を実行するように構成されることを特徴とする
(5)記載のプロセス制御システム。
【0019】(7)互いに連携して動作する制御オブジ
ェクトと表示オブジェクトには同一のタグ名が付けられ
ていて、制御オブジェクトと表示オブジェクトはタグ名
をもとにお互いを認識することを特徴とする(5)記載
のプロセス制御システム。
【0020】(8)前記表示オブジェクトは関連付けら
れた制御オブジェクトから受け取った制御データを表示
することを特徴とする(5)記載のプロセス制御システ
ム。
【0021】(9)前記制御オブジェクトは関連付けら
れた表示オブジェクトから受信した設定データを処理す
ることを特徴とする(5)記載のプロセス制御システ
ム。
【0022】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。図1で前出の図と同一のものは同一符号を付ける。
図1で、ネットワーク20上にはコンピュータ31〜3
4が接続されている。これらのコンピュータにはプロセ
ス制御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分
散配置され、これによって分散オブジェクトシステムを
構成している。
【0023】コンピュータ31で、記憶手段311は、
操作監視オブジェクト312、情報コンポーネントデッ
キ313、情報コンポーネントカセット314a〜31
4nの存在領域を提供する。操作監視オブジェクト31
2は、プラントの運転操作と監視を行うオブジェクトで
ある。操作監視オブジェクト312は、従来システムの
操作監視ステーションICSの機能を果たす。
【0024】情報コンポーネントカセット314a〜3
14nは情報の種類に応じて設けられている。情報コン
ポーネントカセット314a〜314nは、プラントの
操作監視に関連した情報、この情報にアクセスするアク
セスメソード及びこの情報を最適な表示のしかたで表示
するビューメソードを持つオブジェクトである。情報コ
ンポーネントデッキ313は、情報コンポーネントカセ
ット314a〜314nをまとめあげ、情報コンポーネ
ントカセット314a〜314nにアクセスするための
統一したインタフェイスを提供するオブジェクトであ
る。
【0025】操作監視手段315は、操作監視オブジェ
クト312の自律的動作に基づいて操作監視を行う。通
信手段316は、ネットワーク20を介してオブジェク
ト間の通信を行う。表示制御手段317は、情報コンポ
ーネントカセット314a〜314nの自律的動作に基
づいてプラントの操作監視に関連した情報を表示手段1
の画面に表示する。変更手段318は、情報コンポーネ
ントカセットを情報コンポーネントデッキに対して動的
に追加または削除する。
【0026】コンピュータ33で、記憶手段331は制
御オブジェクト332の存在領域を提供する。制御オブ
ジェクト332はプラントを制御するオブジェクトであ
る。制御手段333は制御オブジェクト332の自律的
動作に基づいてプラントを制御する。制御オブジェクト
332は従来システムの制御ステーションFCSの機能
を果たす。通信手段334は、ネットワーク20を介し
てオブジェクト間の通信を行う。
【0027】コンピュータ34で、記憶手段341は入
出力オブジェクト342の存在領域を提供する。入出力
オブジェクト342は信号変換器343,344に働き
かけてプラントPLTとの間で信号を入出力する。入出
力オブジェクト342は従来システムのI/Oユニット
の機能を果たす。通信手段345は、ネットワーク20
を介してオブジェクト間の通信を行う。
【0028】コンピュータ32で、エンジニアリング手
段321はオブジェクトを定義し生成するとともに、こ
れらのオブジェクトを組み合わせてシステムの構築を行
う。エンジニアリング手段321は定義し生成したオブ
ジェクトの情報をオブジェクト情報用メモリ322に格
納する。通信手段323は、ネットワーク20を介して
オブジェクト間の通信を行う。
【0029】ここで、本発明の特徴である情報コンポー
ネントカセットと情報コンポーネントデッキについて説
明する。情報コンポーネントカセットは、プロセス制御
システムにおける操作監視対象に関連した情報を保持し
たオブジェクトである。情報コンポーネントカセット
は、自分が保持している情報にアクセスするためのアク
セスメソードを持ち、必要に応じて情報を最適な表示の
しかたで表示するビューメソードをも保持している。
【0030】情報コンポーネントカセットの例として次
のものがある。 タグのプロセス値及びそのビューメソード タグのヒストリカルデータ及びそのビューメソード タグのチューニングデータ及びそのビューメソード タグの種類(例えばタグの型名の計器)に関してのマ
ニュアルデータ及びそのビューメソード 設備管理データ及びそのビューメソード その他、タグに関連したデータは何でも同様の情報コン
ポーネントとすることができる。ここで、タグとは、制
御系の構成要素となる制御ブロック、プラントに存在す
る計器等に付けた識別子である。
【0031】情報コンポーネントデッキは情報コンポー
ネントカセットを集約するために設けられている。情報
コンポーネントデッキは、個々の情報コンポーネントカ
セットをまとめあげ、情報コンポーネントカセットにア
クセスするための統一したインタフェイスを提供するオ
ブジェクトである。
【0032】ここで、情報コンポーネントデッキと情報
コンポーネントカセットの構成を説明する。図2は情報
コンポーネントデッキと情報コンポーネントカセットの
実現例を示した図である。
【0033】情報コンポーネントデッキは次の形態で実
現される。データベース上にタグ名をキーとするオブジ
ェクト(情報コンポーネントカセット)を定義する。デ
ータベースの実態はどんな形態のものでも構わないが、
オブジェクトデータベースを利用すると実現が容易にな
る。
【0034】データベースの内部は「内部カタログ部」
と「実体部」とに分けられる。「内部カタログ部」は情
報コンポーネントデッキ40で、「実体部」は情報コン
ポーネントカセット51〜54である。情報コンポーネ
ントデッキ40は「用意されている情報一覧」を保持し
ている。情報コンポーネントデッキ40にはタグ名が付
けられている。タグ名にはタグコメントと基本種別が添
付されている。「用意されている情報一覧」の例として
は、計器型、タグ詳細、プロセス現在値、プロセスヒス
トリカル値、プロセスアラーム履歴、エンジニアリング
情報、アプリケーション情報、設備管理情報等がある。
情報コンポーネントデッキ40の「用意されている情報
一覧」のそれぞれと関連付けて例えば情報コンポーネン
トカセット51〜54(「実体部」)が設けられてい
る。
【0035】情報コンポーネントカセット51は、デー
タとして計器型名、ビューメソードとしてマニュアルビ
ュー(計器型の説明)を保持している。情報コンポーネ
ントカセット52は、データとしてプロセス現在値、ビ
ューメソードとしてフェースプレートビューとデジタル
値ビューを保持している。情報コンポーネントカセット
5は、ビューメソードとしてチューニングウィンドウビ
ューを保持している。情報コンポーネントカセット54
は、データとしてヒストリカル値、ビューメソードとし
てトレンドビューを保持している。図では省略している
が、他の情報一覧についても同様に情報コンポーネント
カセットが設けられている。
【0036】情報コンポーネントカセットは、データに
アクセスするためのメソード及び必要に応じてデータも
保持している。情報コンポーネントカセットは、更に標
準的なビューメソードも保持している。例えば、現在の
プロセス値を保持している情報コンポーネントカセット
はフェースプレートのビューメソードや単純なデジタル
値のビューメソードを保持している。プロセス現在値を
画面に表示するだけであれば、これらのビューメソード
を呼び出すだけでよい。ビューメソードはビューのため
の表示コンポーネントファイルへのリンクを持ち、必要
に応じてこのファイルの表示コンポーネントを表示す
る。表示コンポーネントファイルは表示制御手段317
が保持している。
【0037】「内部カタログ部」の情報は動的に追加ま
たは削除が可能で、システム構築後に徐々に関連情報を
追加していくことができる。これによって、将来におい
て機能の拡張を柔軟に行うことができる。
【0038】図3は情報コンポーネントデッキの外部か
らの見え方を示した図である。図3は情報コンポーネン
トデッキの画面表示例である。図3で、「View」を
クリックすると計器図が表示される。「Detaile
d View」をクリックするとチューニングウィンド
ウが表示される。「Manual」をクリックするとオ
ブジェクトのクラスの説明を行うための情報が表示され
る。「Application Document」を
クリックするとインスタンスの説明を行うための情報が
表示される。「Engineering View」を
クリックするとシステムを構築するためのビルダに関す
る情報が表示される。
【0039】図3のように表示された情報コンポーネン
トデッキに対して、オペレータは情報コンポーネントデ
ッキが持っている情報コンポーネントカセットの一覧を
要求し、必要な情報を取り出したり、情報を表示させな
がらオペレーションを行うことができる。
【0040】図2の情報コンポーネントデッキでは、設
備管理情報に関しても情報コンポーネントカセットに蓄
えられる情報の一部としている。設備管理情報は、実際
には外部の専用データベースに持たせてもよい。そのデ
ータベースへアクセスするためのインタフェイスとして
データアクセスメソードを定義しておけばよい。
【0041】システムを構築するエンジニアリング機能
等はビューメソードだけを定義して扱うこともできる。
エンジニアリング機能の全てのインタフェイスをメソー
ドとして持つことは事実上不可能であるが、ビューメソ
ードとしてエンジニアリング環境のウィンドウを表示
し、パラメータとして該当タグ名を渡すことにより、目
的のエンジニアリングウィンドウを得ることができる。
【0042】なお、情報コンポーネントカセットと情報
コンポーネントデッキは実施例の場合に限らず任意のコ
ンピュータに存在させてもよい。
【0043】図4は本発明の他の実施例を示した構成図
である。図4の実施例でも図1の実施例と同様に分散オ
ブジェクトシステムによってプロセス制御システムを構
成している。図4で、ネットワーク20にはコンピュー
タ33〜36が接続されている。コンピュータ36で、
記憶手段361は、制御オブジェクト362a〜362
n及び表示オブジェクト363a〜363nの存在領域
を提供する。制御オブジェクト362a〜362nはプ
ラントを制御する機能を果たす。表示オブジェクト36
3a〜363nはプラントの操作監視に必要なヒューマ
ンインタフェイスとしての機能を果たす。制御オブジェ
クト362a〜362nと表示オブジェクト363a〜
363nは、例えば制御オブジェクト362aと表示オ
ブジェクト363aのように、互いに連携して動作する
オブジェクトどうしが関連付けられている。通信手段3
64は、ネットワーク20を介してオブジェクト間の通
信を行う。
【0044】コンピュータ35で、記憶手段351は操
作監視オブジェクト312と表示オブジェクト352の
存在領域を提供する。表示オブジェクト352はヒュー
マンインタフェイスとして機能する画面を表示するオブ
ジェクトである。表示オブジェクト352はコンピュー
タ36にある表示オブジェクトのいずれかがダウンロー
ドされたものである。表示制御手段353は、表示オブ
ジェクト352の自律的動作に基づいてヒューマンイン
タフェイスとして機能する画面を表示する。通信手段3
54は、ネットワーク20を介してオブジェクト間の通
信を行う。
【0045】図4の実施例における制御オブジェクトは
次の機能を備えている。 プラントの入出力を制御し、プラントを制御する機能 表示オブジェクトへ制御データを送信する機能 表示オブジェクトからの設定データを受信する機能
【0046】図4の実施例における表示オブジェクトは
次の機能を備えている。 計器図、メータ図、トレンド図などを表示する機能 制御オブジェクトから制御データを受信し表示する機
能 オペレータから設定されたデータを制御オブジェクト
へ送信する機能 図5、図6及び図7は計器図、メータ図及びトレンド図
の例である。
【0047】制御オブジェクトと表示オブジェクトには
タグ名が付けられている。互いに連携して動作する制御
オブジェクトと表示オブジェクトには同じタグ名が付け
られる。制御オブジェクトと表示オブジェクトはタグ名
をキーにしてお互いを認識し、同じタグ名が付けられた
制御オブジェクトと表示オブジェクトの間でデータの送
受信を行う。
【0048】図4のシステムの動作を説明する。図8は
図4のシステムにおけるデータの流れを示した図、図9
は制御動作と表示動作の手順を示したフローチャートで
ある。制御機能と表示機能を組み合わせて機能ブロック
が構成される。制御機能は制御オブジェクトにより実現
され、表示機能は表示オブジェクトにより実現される。
これらの制御オブジェクトと表示オブジェクトは互いに
連携して動作する。
【0049】機能ブロックの詳細を示す機能ブロック情
報が設けられている。機能ブロック情報は任意のコンピ
ュータが保持していればよい。機能ブロック情報には、
タグ名、制御機能、表示機能の情報が含まれている。タ
グ名は連携して動作する制御オブジェクトと表示オブジ
ェクトに付けられている。制御機能の情報として例えば
PID制御、表示機能の情報として例えば計器図、メー
タ等がある。制御機能の情報とこの制御機能を実現する
制御オブジェクトA1が関連付けられている。表示機能
の情報とこの表示機能を実現する表示オブジェクトA2
が関連付けられている。
【0050】制御開始時に、機能ブロックの制御機能を
実現する制御オブジェクトA1が制御手段333のある
コンピュータにダウンロードされ、表示機能を実現する
表示オブジェクトA2は表示制御手段353のあるコン
ピュータにダウンロードされる。ダウンロードされた先
で制御オブジェクトA1は制御動作を実行し、表示オブ
ジェクトA2は表示動作を実行する。制御オブジェクト
A1と表示オブジェクトA2は、タグ名をキーにして自
分と連携して動作するオブジェクトを探し出す。これに
より、制御オブジェクトA1と表示オブジェクトA2は
お互いを認識する。相手を認識した表示オブジェクトA
2は、制御オブジェクトA1から表示に必要な制御デー
タを受け取り表示する。また、表示オブジェクトA2で
設定されたデータを制御オブジェクトA1へ送信する。
相手を認識した制御オブジェクトA1は制御データを表
示オブジェクトA2へ送る。また、表示オブジェクトA
2から送られた設定データを処理する。
【0051】なお、関連付けた制御オブジェクトと表示
オブジェクトは実施例の場合に限らず任意のコンピュー
タに存在させてもよい。
【0052】
【発明の効果】本発明によれば次の効果が得られる。
【0053】請求項1の発明によれば、操作監視に関連
した個々の情報とこの情報を最適な表示のしかたで表示
するメソードを持つ情報コンポーネントカセットを生成
し、この情報コンポーネントカセットを情報の種類に応
じて設けている。これにより、各種の情報を最適な表示
のしかたで表示でき、オペレーション環境を向上させる
ことができる。
【0054】請求項2の発明によれば、情報コンポーネ
ントカセットをまとめあげた情報コンポーネントデッキ
を設けたため、操作監視に必要な情報に対して効果的に
アクセスすることができる。また、各種の情報へのアク
セスのしかたを統一できる。
【0055】請求項3の発明によれば、情報コンポーネ
ントカセットを情報コンポーネントデッキに対して動的
に追加または削除できるため、システムの成長、オペレ
ーション環境の充実に対して柔軟に対応できる。
【0056】請求項4の発明によれば、プラントを制御
する制御オブジェクトと操作監視のための表示オブジェ
クトを設け、互いに関連のある制御オブジェクトと表示
オブジェクトを連携して動作させているため、本来一体
であった制御機能と操作監視機能を一体に画面上へ見せ
ることができる。また、制御機能からの制御データを操
作監視画面に反映させる仕組みを容易に構築できる。
【0057】請求項5の発明によれば、制御オブジェク
トと表示オブジェクトは自分と連携して動作するオブジ
ェクトを容易に認識できる。
【0058】請求項6の発明によれば、制御機能におけ
る制御データを画面上に反映することができる。
【0059】請求項7の発明によれば、操作監視におい
て設定したデータを制御に反映させることができる。
【0060】以上説明したように本発明によれば、オペ
レーション環境を向上させたプロセス制御システムを実
現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】情報コンポーネントデッキと情報コンポーネン
トカセットの実現例を示した図である。
【図3】情報コンポーネントデッキの外部からの見え方
を示した図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図5】表示オブジェクトの表示例を示した図である。
【図6】表示オブジェクトの表示例を示した図である。
【図7】表示オブジェクトの表示例を示した図である。
【図8】本発明の動作説明図である。
【図9】本発明の動作説明図である。
【図10】プロセス制御システムの構成例を示した図で
ある。
【符号の説明】
1 表示手段 20 ネットワーク 31〜36 コンピュータ 311,331,351,361 記憶手段 313 情報コンポーネントデッキ 314a〜314n 情報コンポーネントカセット 317,353 表示制御手段 318 変更手段 333 制御手段 362a〜362n 制御オブジェクト 352,363a〜363n 表示オブジェクト PLT プラント
【手続補正書】
【提出日】平成11年4月19日(1999.4.1
9)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】(1)プラントに存在するプロセス量を制
御し、プラントを制御運転するプロセス制御システムに
おいて、ネットワーク上に接続されていて、プロセス制
御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配
置された複数のコンピュータと、任意のコンピュータに
設けられ、プラントの操作監視に関連した情報、この情
報にアクセスするアクセスメソード及びこの情報を最適
な表示のしかたで表示するビューメソードの少なくとも
1つを持つオブジェクトである情報コンポーネントカセ
ットの存在領域を提供する記憶手段と、任意のコンピュ
ータに設けられ、前記情報コンポーネントカセットの自
律的動作に基づいてプラントの操作監視に関連した情報
を画面に表示する表示制御手段と、を具備し、前記情報
コンポーネントカセットは情報の種類に応じて設けられ
ていることを特徴とするプロセス制御システム。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】(2)システムに存在する情報コンポーネ
ントカセットをまとめあげ、情報コンポーネントカセッ
トにアクセスするための統一したインタフェイスを提供
する情報コンポーネントデッキを任意のコンピュータの
記憶手段に存在させたことを特徴とする(1)記載のプ
ロセス制御システム。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】(3)情報コンポーネントカセットを情報
コンポーネントデッキに対して動的に追加または削除す
る変更手段を具備したことを特徴とする(1)記載のプ
ロセス制御システム。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】(4)プラントに存在するプロセス量を制
御し、プラントを制御運転するプロセス制御システムに
おいて、ネットワーク上に接続されていて、プロセス制
御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配
置された複数のコンピュータと、任意のコンピュータに
設けられ、プラントを制御する機能を果たす制御オブジ
ェクト及びプラントの操作監視に必要なヒューマンイン
タフェイスとしての機能を果たす表示オブジェクトの存
在領域を提供する記憶手段と、任意のコンピュータに設
けられ、前記制御オブジェクトの自律的動作に基づいて
プラントを制御する制御手段と、任意のコンピュータに
設けられ、前記表示オブジェクトの自律的動作に基づい
てヒューマンインタフェイスとして機能する画面を表示
する表示制御手段と、を具備し、互いに連携して動作す
る制御オブジェクトと表示オブジェクトは相互に関連付
けられていることを特徴とするプロセス制御システム。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】(5)制御が開始したときに前記制御オブ
ジェクトは前記制御手段があるコンピュータに、この制
御オブジェクトと関連付けられた表示オブジェクトは前
記表示制御手段があるコンピュータにそれぞれダウンロ
ードされ、ダウンロードされた制御オブジェクトと表示
オブジェクトは互いにデータを送受信して制御動作と表
示動作を実行するように構成されることを特徴とする
(4)記載のプロセス制御システム。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】(6)互いに連携して動作する制御オブジ
ェクトと表示オブジェクトには同一のタグ名が付けられ
ていて、制御オブジェクトと表示オブジェクトはタグ名
をもとにお互いを認識することを特徴とする(4)記載
のプロセス制御システム。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】(7)前記表示オブジェクトは関連付けら
れた制御オブジェクトから受け取った制御データを表示
することを特徴とする(4)記載のプロセス制御システ
ム。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】(8)前記制御オブジェクトは関連付けら
れた表示オブジェクトから受信した設定データを処理す
ることを特徴とする(4)記載のプロセス制御システ
ム。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】削除
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】情報コンポーネントカセット51は、デー
タとして計器型名、ビューメソードとしてマニュアルビ
ュー(計器型の説明)を保持している。情報コンポーネ
ントカセット52は、データとしてプロセス現在値、ビ
ューメソードとしてフェースプレートビューとデジタル
値ビューを保持している。情報コンポーネントカセット
は、ビューメソードとしてチューニングウィンドウ
ビューを保持している。情報コンポーネントカセット5
4は、データとしてヒストリカル値、ビューメソードと
してトレンドビューを保持している。図では省略してい
るが、他の情報一覧についても同様に情報コンポーネン
トカセットが設けられている。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0056
【補正方法】変更
【補正内容】
【0056】請求項4及び請求項5の発明によれば、プ
ラントを制御する制御オブジェクトと操作監視のための
表示オブジェクトを設け、互いに関連のある制御オブジ
ェクトと表示オブジェクトを連携して動作させているた
め、本来一体であった制御機能と操作監視機能を一体に
画面上へ見せることができる。また、制御機能からの制
御データを操作監視画面に反映させる仕組みを容易に構
築できる。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0057
【補正方法】変更
【補正内容】
【0057】請求項の発明によれば、制御オブジェク
トと表示オブジェクトは自分と連携して動作するオブジ
ェクトを容易に認識できる。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0058
【補正方法】変更
【補正内容】
【0058】請求項の発明によれば、制御機能におけ
る制御データを画面上に反映することができる。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0059
【補正方法】変更
【補正内容】
【0059】請求項の発明によれば、操作監視におい
て設定したデータを制御に反映させることができる。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年2月3日(2000.2.3)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 プロセス制御システム
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラントに存在す
るプロセス量を制御し、プラントを制御運転するプロセ
ス制御システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】プラントに存在する温度、圧力等のプロ
セス量を制御してプラントを制御運転するシステムとし
てプロセス制御システムがある。プロセス制御システム
は、操作監視ステーションと制御ステーションを通信バ
スに接続し、制御ステーションはプラントの制御を担当
し、操作監視ステーションはプラントの運転操作と監視
を担当する構成をなしている。制御対象であるプラント
の規模に応じて複数の制御ステーションがプラントに分
散配置される。
【0003】図10はプロセス制御システムの構成例を
示した図である。図10で、操作監視ステーションIC
Sと制御ステーションFCSは通信バスBS上に接続さ
れている。制御ステーションFCSはプラントPLTを
制御する。プラントの規模に応じて複数の制御ステーシ
ョンが分散配置されている。
【0004】操作監視ステーションICSで、表示手段
1はマンマシンインタフェイス機能を持つCRT等で構
成されている。表示制御手段2は表示手段1を制御し、
プラントの制御・監視に必要な各種の画面あるいはウィ
ンドウを表示手段1に表示させる。入力手段3はキーボ
ード、マウス等で構成され、プラントの操作や制御運転
を行うためのデータ入力等を行う。監視手段4はプラン
トの監視を行う。操作手段5はプラントを制御運転する
ための操作を行う。監視や操作の結果は表示手段1で表
示される。通信手段6は通信バスBSを介して各制御ス
テーションとのデータ授受を所定の通信規約に従って行
う。
【0005】制御ステーションFCSで、制御ユニット
CUはプラントPLTの制御を担当する。入出力ユニッ
ト(I/Oユニットと称する)10は、プラントPLT
との間で各種の信号を入出力する。例えば、4〜20m
A,1〜5Vのアナログ信号、熱電対信号、接点信号等
を入出力する。通信手段11は通信バスBSを介して操
作監視ステーションや各制御ステーションとのデータ授
受を所定の通信規約に従って行う。
【0006】プラントPLTで、センサSNは温度、圧
力等のプロセス値を検出する。バルブV1,V2は制御
ステーションFCSから与えられる操作信号によって開
度が制御される。制御ステーションFCSがセンサSN
等から取ったプロセス値のデータは操作監視ステーショ
ンICSに送られ、操作監視ステーションICSは画面
にプロセス値を表示する。プロセス値が時々刻々と変わ
るのに伴って画面上の表示値も変えていく。このように
してプラントの状態を監視する。
【0007】従来のプロセス制御システムにおける問題
点を述べる。 (問題点1)従来のプロセス制御システムは操作監視対
象、例えばプラントに存在するセンサに着目し、そのプ
ロセス値を表示する機能に限定されている。具体的に
は、センサが出力するプロセス値にタグ名を付け、この
タグ名をキーにして操作監視対象のプロセス値を識別
し、操作監視ステーションICSで表示している。ま
た、バッチシーケンスを実行するプロセス制御システム
では、シーケンスを制御するレシピに着目し、このレシ
ピに関連した情報のみを表示する機能に限定されてい
る。
【0008】しかし、このような従来例では、表示され
る情報が限定されているため、プラントの操作監視に必
要な情報を十分に得られないという問題点があった。
【0009】(問題点2)従来、プラント制御システム
の構築にあたっては、複数の制御ブロックを組み合わせ
て制御系を構成する。制御ブロックとしては、例えばP
ID制御動作を行うブロック、アナログ信号を入力する
AIブロック、アナログ信号を出力するAOブロック等
がある。
【0010】従来の制御ブロックは制御機能しか持って
いないため、制御の状態を操作監視するには、例えばメ
ータを表示した画面を作成し、制御機能からの制御デー
タをこの画面に反映させる仕組みを作成しなければなら
ない。このような仕組みの構築には多大な工数を費やし
ていた。プロセス制御システムでは、制御機能と操作監
視機能とは本来一体に動く機能である。しかし、従来の
システムではこの一体の動きを画面上に反映する仕組み
を構築することが難しかった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した問題
点を解決するためになされたものであり、操作監視に必
要な情報を効果的に集約でき、制御機能と操作監視機能
の一体の動きを画面上で見ることができることによっ
て、オペレーション環境を向上させたプロセス制御シス
テムを実現することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は次のとおりの構
成になったプロセス制御システムである。
【0013】(1)プラントに存在するプロセス量を制
御し、プラントを制御運転するプロセス制御システムに
おいて、ネットワーク上に接続されていて、プロセス制
御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配
置された複数のコンピュータと、任意のコンピュータに
設けられ、プラントの操作監視に関連した情報、この情
報にアクセスするアクセスメソード及びこの情報を最適
な表示のしかたで表示するビューメソードの少なくとも
1つを持つオブジェクトである情報コンポーネントカセ
ットの存在領域を提供する記憶手段と、任意のコンピュ
ータに設けられ、前記情報コンポーネントカセットの自
律的動作に基づいてプラントの操作監視に関連した情報
を画面に表示する表示制御手段と、を具備し、前記情報
コンポーネントカセットは情報の種類に応じて設けられ
ていて、システムに存在する情報コンポーネントカセッ
トをまとめあげ、情報コンポーネントカセットにアクセ
スするための統一したインタフェイスを提供する情報コ
ンポーネントデッキを任意のコンピュータの記憶手段に
存在させたことを特徴とするプロセス制御システム。
【0014】(2)情報コンポーネントカセットを情報
コンポーネントデッキに対して動的に追加または削除す
る変更手段を具備したことを特徴とする(1)記載のプ
ロセス制御システム。
【0015】(3)プラントに存在するプロセス量を制
御し、プラントを制御運転するプロセス制御システムに
おいて、ネットワーク上に接続されていて、プロセス制
御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配
置された複数のコンピュータと、任意のコンピュータに
設けられ、プラントを制御する機能を果たす制御オブジ
ェクト及びプラントの操作監視に必要なヒューマンイン
タフェイスとしての機能を果たす表示オブジェクトの存
在領域を提供する記憶手段と、任意のコンピュータに設
けられ、前記制御オブジェクトの自律的動作に基づいて
プラントを制御する制御手段と、任意のコンピュータに
設けられ、前記表示オブジェクトの自律的動作に基づい
てヒューマンインタフェイスとして機能する画面を表示
する表示制御手段と、を具備し、互いに連携して動作す
る制御オブジェクトと表示オブジェクトは相互に関連付
けられていて、制御が開始したときに前記制御オブジェ
クトは前記制御手段があるコンピュータに、この制御オ
ブジェクトと関連付けられた表示オブジェクトは前記表
示制御手段があるコンピュータにそれぞれダウンロード
され、ダウンロードされた制御オブジェクトと表示オブ
ジェクトは互いにデータを送受信して制御動作と表示動
作を実行することを特徴とするプロセス制御システム。
【0016】(4)互いに連携して動作する制御オブジ
ェクトと表示オブジェクトには同一のタグ名が付けられ
ていて、制御オブジェクトと表示オブジェクトはタグ名
をもとにお互いを認識することを特徴とする(3)記載
のプロセス制御システム。
【0017】(5)前記表示オブジェクトは関連付けら
れた制御オブジェクトから受け取った制御データを表示
することを特徴とする(3)記載のプロセス制御システ
ム。
【0018】(6)前記制御オブジェクトは関連付けら
れた表示オブジェクトから受信した設定データを処理す
ることを特徴とする(3)記載のプロセス制御システ
ム。
【0022】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。図1で前出の図と同一のものは同一符号を付ける。
図1で、ネットワーク20上にはコンピュータ31〜3
4が接続されている。これらのコンピュータにはプロセ
ス制御システムを構成する機能を持つオブジェクトが分
散配置され、これによって分散オブジェクトシステムを
構成している。
【0023】コンピュータ31で、記憶手段311は、
操作監視オブジェクト312、情報コンポーネントデッ
キ313、情報コンポーネントカセット314a〜31
4nの存在領域を提供する。操作監視オブジェクト31
2は、プラントの運転操作と監視を行うオブジェクトで
ある。操作監視オブジェクト312は、従来システムの
操作監視ステーションICSの機能を果たす。
【0024】情報コンポーネントカセット314a〜3
14nは情報の種類に応じて設けられている。情報コン
ポーネントカセット314a〜314nは、プラントの
操作監視に関連した情報、この情報にアクセスするアク
セスメソード及びこの情報を最適な表示のしかたで表示
するビューメソードを持つオブジェクトである。情報コ
ンポーネントデッキ313は、情報コンポーネントカセ
ット314a〜314nをまとめあげ、情報コンポーネ
ントカセット314a〜314nにアクセスするための
統一したインタフェイスを提供するオブジェクトであ
る。
【0025】操作監視手段315は、操作監視オブジェ
クト312の自律的動作に基づいて操作監視を行う。通
信手段316は、ネットワーク20を介してオブジェク
ト間の通信を行う。表示制御手段317は、情報コンポ
ーネントカセット314a〜314nの自律的動作に基
づいてプラントの操作監視に関連した情報を表示手段1
の画面に表示する。変更手段318は、情報コンポーネ
ントカセットを情報コンポーネントデッキに対して動的
に追加または削除する。
【0026】コンピュータ33で、記憶手段331は制
御オブジェクト332の存在領域を提供する。制御オブ
ジェクト332はプラントを制御するオブジェクトであ
る。制御手段333は制御オブジェクト332の自律的
動作に基づいてプラントを制御する。制御オブジェクト
332は従来システムの制御ステーションFCSの機能
を果たす。通信手段334は、ネットワーク20を介し
てオブジェクト間の通信を行う。
【0027】コンピュータ34で、記憶手段341は入
出力オブジェクト342の存在領域を提供する。入出力
オブジェクト342は信号変換器343,344に働き
かけてプラントPLTとの間で信号を入出力する。入出
力オブジェクト342は従来システムのI/Oユニット
の機能を果たす。通信手段345は、ネットワーク20
を介してオブジェクト間の通信を行う。
【0028】コンピュータ32で、エンジニアリング手
段321はオブジェクトを定義し生成するとともに、こ
れらのオブジェクトを組み合わせてシステムの構築を行
う。エンジニアリング手段321は定義し生成したオブ
ジェクトの情報をオブジェクト情報用メモリ322に格
納する。通信手段323は、ネットワーク20を介して
オブジェクト間の通信を行う。
【0029】ここで、本発明の特徴である情報コンポー
ネントカセットと情報コンポーネントデッキについて説
明する。情報コンポーネントカセットは、プロセス制御
システムにおける操作監視対象に関連した情報を保持し
たオブジェクトである。情報コンポーネントカセット
は、自分が保持している情報にアクセスするためのアク
セスメソードを持ち、必要に応じて情報を最適な表示の
しかたで表示するビューメソードをも保持している。
【0030】情報コンポーネントカセットの例として次
のものがある。 タグのプロセス値及びそのビューメソード タグのヒストリカルデータ及びそのビューメソード タグのチューニングデータ及びそのビューメソード タグの種類(例えばタグの型名の計器)に関してのマ
ニュアルデータ及びそのビューメソード 設備管理データ及びそのビューメソード その他、タグに関連したデータは何でも同様の情報コン
ポーネントとすることができる。ここで、タグとは、制
御系の構成要素となる制御ブロック、プラントに存在す
る計器等に付けた識別子である。
【0031】情報コンポーネントデッキは情報コンポー
ネントカセットを集約するために設けられている。情報
コンポーネントデッキは、個々の情報コンポーネントカ
セットをまとめあげ、情報コンポーネントカセットにア
クセスするための統一したインタフェイスを提供するオ
ブジェクトである。
【0032】ここで、情報コンポーネントデッキと情報
コンポーネントカセットの構成を説明する。図2は情報
コンポーネントデッキと情報コンポーネントカセットの
実現例を示した図である。
【0033】情報コンポーネントデッキは次の形態で実
現される。データベース上にタグ名をキーとするオブジ
ェクト(情報コンポーネントカセット)を定義する。デ
ータベースの実態はどんな形態のものでも構わないが、
オブジェクトデータベースを利用すると実現が容易にな
る。
【0034】データベースの内部は「内部カタログ部」
と「実体部」とに分けられる。「内部カタログ部」は情
報コンポーネントデッキ40で、「実体部」は情報コン
ポーネントカセット51〜54である。情報コンポーネ
ントデッキ40は「用意されている情報一覧」を保持し
ている。情報コンポーネントデッキ40にはタグ名が付
けられている。タグ名にはタグコメントと基本種別が添
付されている。「用意されている情報一覧」の例として
は、計器型、タグ詳細、プロセス現在値、プロセスヒス
トリカル値、プロセスアラーム履歴、エンジニアリング
情報、アプリケーション情報、設備管理情報等がある。
情報コンポーネントデッキ40の「用意されている情報
一覧」のそれぞれと関連付けて例えば情報コンポーネン
トカセット51〜54(「実体部」)が設けられてい
る。
【0035】情報コンポーネントカセット51は、デー
タとして計器型名、ビューメソードとしてマニュアルビ
ュー(計器型の説明)を保持している。情報コンポーネ
ントカセット52は、データとしてプロセス現在値、ビ
ューメソードとしてフェースプレートビューとデジタル
値ビューを保持している。情報コンポーネントカセット
53は、ビューメソードとしてチューニングウィンドウ
ビューを保持している。情報コンポーネントカセット5
4は、データとしてヒストリカル値、ビューメソードと
してトレンドビューを保持している。図では省略してい
るが、他の情報一覧についても同様に情報コンポーネン
トカセットが設けられている。
【0036】情報コンポーネントカセットは、データに
アクセスするためのメソード及び必要に応じてデータも
保持している。情報コンポーネントカセットは、更に標
準的なビューメソードも保持している。例えば、現在の
プロセス値を保持している情報コンポーネントカセット
はフェースプレートのビューメソードや単純なデジタル
値のビューメソードを保持している。プロセス現在値を
画面に表示するだけであれば、これらのビューメソード
を呼び出すだけでよい。ビューメソードはビューのため
の表示コンポーネントファイルへのリンクを持ち、必要
に応じてこのファイルの表示コンポーネントを表示す
る。表示コンポーネントファイルは表示制御手段317
が保持している。
【0037】「内部カタログ部」の情報は動的に追加ま
たは削除が可能で、システム構築後に徐々に関連情報を
追加していくことができる。これによって、将来におい
て機能の拡張を柔軟に行うことができる。
【0038】図3は情報コンポーネントデッキの外部か
らの見え方を示した図である。図3は情報コンポーネン
トデッキの画面表示例である。図3で、「View」を
クリックすると計器図が表示される。「Detaile
d View」をクリックするとチューニングウィンド
ウが表示される。「Manual」をクリックするとオ
ブジェクトのクラスの説明を行うための情報が表示され
る。「Application Document」を
クリックするとインスタンスの説明を行うための情報が
表示される。「Engineering View」を
クリックするとシステムを構築するためのビルダに関す
る情報が表示される。
【0039】図3のように表示された情報コンポーネン
トデッキに対して、オペレータは情報コンポーネントデ
ッキが持っている情報コンポーネントカセットの一覧を
要求し、必要な情報を取り出したり、情報を表示させな
がらオペレーションを行うことができる。
【0040】図2の情報コンポーネントデッキでは、設
備管理情報に関しても情報コンポーネントカセットに蓄
えられる情報の一部としている。設備管理情報は、実際
には外部の専用データベースに持たせてもよい。そのデ
ータベースへアクセスするためのインタフェイスとして
データアクセスメソードを定義しておけばよい。
【0041】システムを構築するエンジニアリング機能
等はビューメソードだけを定義して扱うこともできる。
エンジニアリング機能の全てのインタフェイスをメソー
ドとして持つことは事実上不可能であるが、ビューメソ
ードとしてエンジニアリング環境のウィンドウを表示
し、パラメータとして該当タグ名を渡すことにより、目
的のエンジニアリングウィンドウを得ることができる。
【0042】なお、情報コンポーネントカセットと情報
コンポーネントデッキは実施例の場合に限らず任意のコ
ンピュータに存在させてもよい。
【0043】図4は本発明の他の実施例を示した構成図
である。図4の実施例でも図1の実施例と同様に分散オ
ブジェクトシステムによってプロセス制御システムを構
成している。図4で、ネットワーク20にはコンピュー
タ33〜36が接続されている。コンピュータ36で、
記憶手段361は、制御オブジェクト362a〜362
n及び表示オブジェクト363a〜363nの存在領域
を提供する。制御オブジェクト362a〜362nはプ
ラントを制御する機能を果たす。表示オブジェクト36
3a〜363nはプラントの操作監視に必要なヒューマ
ンインタフェイスとしての機能を果たす。制御オブジェ
クト362a〜362nと表示オブジェクト363a〜
363nは、例えば制御オブジェクト362aと表示オ
ブジェクト363aのように、互いに連携して動作する
オブジェクトどうしが関連付けられている。通信手段3
64は、ネットワーク20を介してオブジェクト間の通
信を行う。
【0044】コンピュータ35で、記憶手段351は操
作監視オブジェクト312と表示オブジェクト352の
存在領域を提供する。表示オブジェクト352はヒュー
マンインタフェイスとして機能する画面を表示するオブ
ジェクトである。表示オブジェクト352はコンピュー
タ36にある表示オブジェクトのいずれかがダウンロー
ドされたものである。表示制御手段353は、表示オブ
ジェクト352の自律的動作に基づいてヒューマンイン
タフェイスとして機能する画面を表示する。通信手段3
54は、ネットワーク20を介してオブジェクト間の通
信を行う。
【0045】図4の実施例における制御オブジェクトは
次の機能を備えている。 プラントの入出力を制御し、プラントを制御する機能 表示オブジェクトへ制御データを送信する機能 表示オブジェクトからの設定データを受信する機能
【0046】図4の実施例における表示オブジェクトは
次の機能を備えている。 計器図、メータ図、トレンド図などを表示する機能 制御オブジェクトから制御データを受信し表示する機
能 オペレータから設定されたデータを制御オブジェクト
へ送信する機能 図5、図6及び図7は計器図、メータ図及びトレンド図
の例である。
【0047】制御オブジェクトと表示オブジェクトには
タグ名が付けられている。互いに連携して動作する制御
オブジェクトと表示オブジェクトには同じタグ名が付け
られる。制御オブジェクトと表示オブジェクトはタグ名
をキーにしてお互いを認識し、同じタグ名が付けられた
制御オブジェクトと表示オブジェクトの間でデータの送
受信を行う。
【0048】図4のシステムの動作を説明する。図8は
図4のシステムにおけるデータの流れを示した図、図9
は制御動作と表示動作の手順を示したフローチャートで
ある。制御機能と表示機能を組み合わせて機能ブロック
が構成される。制御機能は制御オブジェクトにより実現
され、表示機能は表示オブジェクトにより実現される。
これらの制御オブジェクトと表示オブジェクトは互いに
連携して動作する。
【0049】機能ブロックの詳細を示す機能ブロック情
報が設けられている。機能ブロック情報は任意のコンピ
ュータが保持していればよい。機能ブロック情報には、
タグ名、制御機能、表示機能の情報が含まれている。タ
グ名は連携して動作する制御オブジェクトと表示オブジ
ェクトに付けられている。制御機能の情報として例えば
PID制御、表示機能の情報として例えば計器図、メー
タ等がある。制御機能の情報とこの制御機能を実現する
制御オブジェクトA1が関連付けられている。表示機能
の情報とこの表示機能を実現する表示オブジェクトA2
が関連付けられている。
【0050】制御開始時に、機能ブロックの制御機能を
実現する制御オブジェクトA1が制御手段333のある
コンピュータにダウンロードされ、表示機能を実現する
表示オブジェクトA2は表示制御手段353のあるコン
ピュータにダウンロードされる。ダウンロードされた先
で制御オブジェクトA1は制御動作を実行し、表示オブ
ジェクトA2は表示動作を実行する。制御オブジェクト
A1と表示オブジェクトA2は、タグ名をキーにして自
分と連携して動作するオブジェクトを探し出す。これに
より、制御オブジェクトA1と表示オブジェクトA2は
お互いを認識する。相手を認識した表示オブジェクトA
2は、制御オブジェクトA1から表示に必要な制御デー
タを受け取り表示する。また、表示オブジェクトA2で
設定されたデータを制御オブジェクトA1へ送信する。
相手を認識した制御オブジェクトA1は制御データを表
示オブジェクトA2へ送る。また、表示オブジェクトA
2から送られた設定データを処理する。
【0051】なお、関連付けた制御オブジェクトと表示
オブジェクトは実施例の場合に限らず任意のコンピュー
タに存在させてもよい。
【0052】
【発明の効果】本発明によれば次の効果が得られる。
【0053】請求項1の発明によれば、操作監視に関連
した個々の情報とこの情報を最適な表示のしかたで表示
するメソードを持つ情報コンポーネントカセットを生成
し、この情報コンポーネントカセットを情報の種類に応
じて設けている。これにより、各種の情報を最適な表示
のしかたで表示でき、オペレーション環境を向上させる
ことができる。これに加えて、情報コンポーネントカセ
ットをまとめあげた情報コンポーネントデッキを設けた
ため、操作監視に必要な情報に対して効果的にアクセス
することができる。さらに、各種の情報へのアクセスの
しかたを統一できる。
【0054】請求項2の発明によれば、情報コンポーネ
ントカセットを情報コンポーネントデッキに対して動的
に追加または削除できるため、システムの成長、オペレ
ーション環境の充実に対して柔軟に対応できる。
【0055】請求項3の発明によれば、プラントを制御
する制御オブジェクトと操作監視のための表示オブジェ
クトを設け、互いに関連のある制御オブジェクトと表示
オブジェクトを連携して動作させているため、本来一体
であった制御機能と操作監視機能を一体に画面上へ見せ
ることができる。また、制御機能からの制御データを操
作監視画面に反映させる仕組みを容易に構築できる。
【0056】請求項4の発明によれば、制御オブジェク
トと表示オブジェクトは自分と連携して動作するオブジ
ェクトを容易に認識できる。
【0057】請求項5の発明によれば、制御機能におけ
る制御データを画面上に反映することができる。
【0058】請求項6の発明によれば、操作監視におい
て設定したデータを制御に反映させることができる。
【0060】以上説明したように本発明によれば、オペ
レーション環境を向上させたプロセス制御システムを実
現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】情報コンポーネントデッキと情報コンポーネン
トカセットの実現例を示した図である。
【図3】情報コンポーネントデッキの外部からの見え方
を示した図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す構成図である。
【図5】表示オブジェクトの表示例を示した図である。
【図6】表示オブジェクトの表示例を示した図である。
【図7】表示オブジェクトの表示例を示した図である。
【図8】本発明の動作説明図である。
【図9】本発明の動作説明図である。
【図10】プロセス制御システムの構成例を示した図で
ある。
【符号の説明】 1 表示手段 20 ネットワーク 31〜36 コンピュータ 311,331,351,361 記憶手段 313 情報コンポーネントデッキ 314a〜314n 情報コンポーネントカセット 317,353 表示制御手段 318 変更手段 333 制御手段 362a〜362n 制御オブジェクト 352,363a〜363n 表示オブジェクト PLT プラント

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラントに存在するプロセス量を制御
    し、プラントを制御運転するプロセス制御システムにお
    いて、 ネットワーク上に接続されていて、プロセス制御システ
    ムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配置された
    複数のコンピュータと、 任意のコンピュータに設けられ、情報コンポーネントカ
    セットの存在領域を提供する記憶手段と、 任意のコンピュータに設けられ、前記情報コンポーネン
    トカセットの自律的動作に基づいてプラントの操作監視
    に関連した情報を画面に表示する表示制御手段と、を具
    備し、前記情報コンポーネントカセットは情報の種類に
    応じて設けられていることを特徴とするプロセス制御シ
    ステム。
  2. 【請求項2】 前記情報コンポーネントカセットは、プ
    ラントの操作監視に関連した情報、この情報にアクセス
    するアクセスメソード及びこの情報を最適な表示のしか
    たで表示するビューメソードの少なくとも1つを持つオ
    ブジェクトであることを特徴とする請求項1記載のプロ
    セス制御システム。
  3. 【請求項3】 システムに存在する情報コンポーネント
    カセットをまとめあげ、情報コンポーネントカセットに
    アクセスするための統一したインタフェイスを提供する
    情報コンポーネントデッキを任意のコンピュータの記憶
    手段に存在させたことを特徴とする請求項1記載のプロ
    セス制御システム。
  4. 【請求項4】 情報コンポーネントカセットを情報コン
    ポーネントデッキに対して動的に追加または削除する変
    更手段を具備したことを特徴とする請求項1記載のプロ
    セス制御システム。
  5. 【請求項5】 プラントに存在するプロセス量を制御
    し、プラントを制御運転するプロセス制御システムにお
    いて、 ネットワーク上に接続されていて、プロセス制御システ
    ムを構成する機能を持つオブジェクトが分散配置された
    複数のコンピュータと、 任意のコンピュータに設けられ、プラントを制御する機
    能を果たす制御オブジェクト及びプラントの操作監視に
    必要なヒューマンインタフェイスとしての機能を果たす
    表示オブジェクトの存在領域を提供する記憶手段と、 任意のコンピュータに設けられ、前記制御オブジェクト
    の自律的動作に基づいてプラントを制御する制御手段
    と、 任意のコンピュータに設けられ、前記表示オブジェクト
    の自律的動作に基づいてヒューマンインタフェイスとし
    て機能する画面を表示する表示制御手段と、を具備し、
    互いに連携して動作する制御オブジェクトと表示オブジ
    ェクトは相互に関連付けられていることを特徴とするプ
    ロセス制御システム。
  6. 【請求項6】 制御が開始したときに前記制御オブジェ
    クトは前記制御手段があるコンピュータに、この制御オ
    ブジェクトと関連付けられた表示オブジェクトは前記表
    示制御手段があるコンピュータにそれぞれダウンロード
    され、ダウンロードされた制御オブジェクトと表示オブ
    ジェクトは互いにデータを送受信して制御動作と表示動
    作を実行するように構成されることを特徴とする請求項
    5記載のプロセス制御システム。
  7. 【請求項7】 互いに連携して動作する制御オブジェク
    トと表示オブジェクトには同一のタグ名が付けられてい
    て、制御オブジェクトと表示オブジェクトはタグ名をも
    とにお互いを認識することを特徴とする請求項5記載の
    プロセス制御システム。
  8. 【請求項8】 前記表示オブジェクトは関連付けられた
    制御オブジェクトから受け取った制御データを表示する
    ことを特徴とする請求項5記載のプロセス制御システ
    ム。
  9. 【請求項9】 前記制御オブジェクトは関連付けられた
    表示オブジェクトから受信した設定データを処理するこ
    とを特徴とする請求項5記載のプロセス制御システム。
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