JP2004046718A - Plant monitor apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラントのプロセス情報をネットワークを介してイベント通知するプラント監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、プラントのプロセス状態を監視するプラント監視装置は、マンマシンインターフェース機能を有する監視装置と、プラントとのデータのやり取りを行う制御装置と、監視装置と制御装置とを接続するネットワークとから構成されている。
【0003】
一般に、制御装置から監視装置にプロセス情報を伝送する方法としては、全プロセス情報を定周期に伝送する方法と、プロセス情報の変化分のみを伝送する方法がある。
【0004】
前者の方法において、入出力点数が多い場合には、伝送データが増大するため、伝送周期を長くすることにより、ネットワーク負荷の低減を図っていた。しかしながら、伝送周期を長くすると、監視のリアルタイム性が劣るという欠点があった。
【0005】
後者の変化分のみ伝送する方法は、上述の欠点に対処するための方法であり、ネットワーク負荷の低減と監視のリアルタイム性の向上が図られていた。
【0006】
その一例として、特開2001−356801公報があり、該公報のプラント監視装置は、以下に示すような構成を備えている。
【0007】
図8に示すように、従来のプラント監視装置1は、マンマシンインターフェース機能を有する監視装置2と、プラントとのデータのやり取りを行う制御装置3と、監視装置2と制御装置3とを接続するネットワーク4と、オペレータに通知を行うための通知手段5と、プラントとの間でデータの入出力を行う入出力手段6とを備えていた。
【0008】
監視装置2には、制御装置3から送られたプラント情報に基づいてプラントの監視を行う監視部7、受信したTAG状態変化データに付加された送信カウンタ値を調べることにより、イベント通知抜けを検出するカウンタチェック部8、イベント通知抜けが検出された場合に、全てのTAGに関する現在データの要求を制御装置2に通知する全TAGデータ処理部9が設けられている。
【0009】
制御装置3には、プラントから取り込んだプロセスデータをTAGデータ処理部11に送出するデータ入出力部10と、送出されたデータをサンプリング周期毎にTAG可変データとして集約し、各入力点ごとに意味のある監視情報をTAG単位で生成するTAGデータ処理部11、TAG状態変化データの状態変化を検出し、その状態変化に基づいて、TAG状態変化データを監視装置2に通知するか否かを判断する状態変化検出部12、TAG状態変化データに送信カウンタ値を付加し、ネットワーク4を介して監視装置2に通知する送信カウンタ付加部13、監視装置2内の全TAGデータ要求部9からの要求に応じて、データ入出力部10を介して全ての入力点の現在データを取得し、TAG固定情報データベース15bの内容を参照しつつ、全ての入力点の現在データをTAG形式に変換し、全てのTAGに関するTAG状態変化データを、送信カウンタ付加部13およびカウンタチェック部8を介して、監視装置2内の監視部7に配信する全TAGデータ処理部14とが設けられている。
【0010】
また、監視装置2および制御装置3で共通して使用される、入力点ごとの固定パラメータをTAG単位で格納するTAG固定情報データベース15a、15bが、監視装置2および制御装置3にそれぞれ設けられている。
【0011】
以下に、主要な作用である監視装置2内のカウンタチェック部8のイベント抜けについて、従来の判定処理を説明する。
図9は、イベント通知抜けの検出方法を説明するためのタイミングチャートである。
先ず、時刻t(n−1)において、制御装置2内の送信カウンタ付加部13は、状態変化が発生したことを状態変化検出部12から通知されると、現在のカウント値=n−2に1を加算し、カウント値=n−1をTAG状態変化データに付加して、監視装置2に通知する。
【0012】
監視装置2内のカウンタチェック部8は、TAG状態変化データを受信すると、そのTAG状態変化データから今回のカウント値=n−1を参照し、前回のカウント値=n−2と今回のカウント値=n−1とを比較する。これらのカウント値の差分が1で、値が連続していることを確認すると、データ転送が正常に行われたと判断して前回のカウント値をn−1にする。
【0013】
次に、時刻t(n)において、制御装置内の送信カウンタ付加部13は、状態変化が発生したことを状態変化検出部12から通知されると、現在のカウント値=n−1に1を加算し、カウント値=nをTAG状態変化データに付加して、監視装置2に通知する。
【0014】
ここで、時刻t(n)のイベント通知は、監視装置2に伝わらなかったとする。継いで、時刻t(n+1)において、制御装置内の送信カウンタ付加部13は、状態変化が発生したことを状態変化検出部12から通知されると、現在のカウンタ値=nに1を加算し、カウント値=n+1をTAG状態変化データに付加して監視装置2に通知する。
【0015】
監視装置2内のカウンタチェック部8は、イベント通知が伝わると、TAG状態変化データから今回のカウント値=n+1を参照し、前回のカウント値と今回のカウント値とを比較する。
【0016】
ここで、時刻t(n)に行われたイベント通知はカウンタチェック部8には伝わらなかったので、カウンタチェック部8に保持されている前回のカウント値はn−1のままになっている。
【0017】
このため、カウンタチェック部8は、前回のカウント値=n−1と今回のカウント値=n+1とを比較して、これらのカウント値の差分が2であることを検出する。カウンタチェック部8は、差分=2でカウント値が連続していないことを検出すると、イベント通知抜けが発生したと判断する。
【0018】
このように、状態変化の通知を送達確認のできないプロトコル(例えば、Ethernet(登録商標)のUDP/IP)を用いて実現する場合には、送信するたびに1づつ増加するカウント値をデータ中に持たせるという方法によって、イベント情報の欠落を受信側で検出できるようにしていた。
【0019】
さらに、イベント通知抜けが発生した場合には、監視装置は、送信元の制御装置へ全操作点分のプロセス情報を要求して、送信してもらうようにしていた。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようなプラント監視装置では、図10のタイミングチャートに示すように、変化数が少なく一回のみの変化通知の発生が欠落した場合や、図11のタイミングチャートに示すように、複数の変化通知のうち最後の一つが欠落した場合には、制御装置3内のカウンタチェック部8は、次のイベントが発生するまでいつまでも検出できないので、イベント抜けの発生が認識できないままでいるという問題があった。
【0021】
また、イベント抜けが発生して監視装置2に認識された場合でも、監視装置2から制御装置3へ全操作点分のデータを配信する方式では、プラント規模が大きくなるに伴い伝送データ量が増大し、ネットワーク負荷が高くなるという問題があった。これに対して、伝送周期を長くすることにより、ネットワーク負荷が高くなるという問題を防ぐことが考えられたが、反って、操作のリアルタイム性が悪化するという別の問題が生じた。
【0022】
さらに、送達確認のできないプロトコルを用いて、監視装置から制御装置へオペレータが操作通知を行う場合、例えば、弁開操作で開操作を始めて適切な開度のときに開操作を停止する場合には、開操作実行の指示と開操作停止の指示がでるが、開操作停止の指示を受け損なうと、弁が全開まで開いてしまうという操作停止不能の危険があった。
【0023】
そこで、本発明の目的は、イベント通知抜けを迅速に検出し、ネットワーク負荷を低くかつ操作のリアルタイム性を良くし、操作停止不能を回避して、操作の信頼性を向上させたプラント監視制御装置を提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、請求項1記載のプラント監視装置は、プラントのプロセス状態を所定の時間毎に検出し、プロセス状態の変化があったときに、検出されたプロセス状態変化有りの情報にカウント値を付加して監視装置へ送信する制御装置と、受信したカウント値が連続していることを検出し、カウント値が不連続の場合には送信元の前記制御装置へ全プロセス情報を要求して、該全プロセス情報を受信する監視装置とを備えたプラント監視装置において、制御装置がプロセス状態変化情報を検出し所定の時間内にプロセス状態の変化がないときに、制御装置は監視装置へ状態変化無しの情報にカウント値を付加して通知することを特徴とする。
本発明の請求項1記載のプラント監視装置によれば、プラント状態の変化がない場合でも、確実かつ迅速にイベント抜けを検出することができる。
【0025】
請求項2記載のプラント監視装置は、プラントとのデータをやり取りする制御装置と、オペレータとの対話を操作するためのマンマシンインタフェース機能を有する監視装置と、オペレータが操作を行うための操作手段とから構成されているプラント監視装置において、監視装置は、オペレータが操作を行う時のみ、制御装置へ操作情報を通知することを特徴とする。
本発明の請求項2記載のプラント監視装置によれば、操作に関する実行のみをイベントとして制御装置へ通知するので、ネットワーク負荷を増大することなく、操作のリアルタイム性を向上させることができる。
【0026】
請求項3記載のプラント監視装置は、請求項2記載のプラント監視装置において、監視装置から制御装置へオペレータが操作実行と操作終了の情報を送信するにあたり、制御装置が操作実行の情報を受信し、所定の時間内に操作終了の情報を受信しないときに、前記制御装置が操作を終了することを特徴とする。
本発明の請求項3記載のプラント監視装置によれば、操作実行と操作終了の情報を送信するにあたり、操作終了の情報が制御装置へ到達しなかった場合でも、操作終了イベント抜けを検出することができ、その結果操作終了不能を回避することができる。
【0027】
請求項4記載のプラント監視装置は、請求項2記載のプラント監視装置において、監視装置から制御装置へオペレータが操作実行と操作終了の情報を送信するにあたり、監視装置が操作実行情報を送信し、所定の時間内に操作終了の情報を送信しなしないときに、監視装置は操作終了情報なしという情報を制御装置へ通知し、制御装置が操作を終了することを特徴とする。
本発明の請求項4記載のプラント監視装置によれば、操作実行と操作終了のイベントを通知するにあたり、操作終了イベントが制御装置へ到達しなかった場合でも、制御装置が操作終了イベント抜けを検出することができ、その結果操作終了不能を回避することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るプラント監視装置について図面を参照しながら説明する。
【0029】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
同図において、プラントの監視を行うためのプラント監視装置51は、図8に示す従来のプラント監視装置1の構成に加えて、制御装置内に状態変化停止検出部50を設けている。また、その前段の状態変化検出部52は、図8の状態変化検出部12の機能に加えて、状態変化停止検出部50へ状態変化情報を通知する機能を備えている。
【0030】
状態変化停止検出部50は、状態変化検出部52から状態変化情報を受信する度に内部タイマを起動する。さらに、状態変化停止検出部50は、その内部タイマがタイムアウトになるのを検出すると、所定の時間、状態変化が発生していないものと判定し、状態変化なしの、いわゆる空のデータを、送信カウンタ付加部13を介して、監視装置2に送信する。
【0031】
以下に、状態変化停止検出部50の処理について、具体例を挙げて説明する。図2は、本実施の形態に係るイベント通知抜けの検出方法を説明するタイミングチャートである。
同図に示すように、時刻t(n−1)において、制御装置53内の送信カウンタ付加部13は、状態変化が発生したことを状態変化検出部52から通知されると、現在のカウンタ値=n−2に1を加算し、カウント値=n−1をTAG状態変化データに付加して監視装置2に通知するとともに、内部タイマをリセットして再起動する。
【0032】
監視装置2内のカウンタチェック部8は、TAG状態変化データを受信すると、そのTAG状態変化データから今回のカウンタ値=n−1を参照し、前回のカウンタ値=n−2と今回のカウンタ値=n−1とを比較する。そして、これらのカウント値の差分が1で、値が連続していることを確認すると、データ転送が正常に行われたと判断して前回のカウント値をn−1にする。
【0033】
次に、時刻t(n)において、制御装置3内の送信カウンタ付加部13は、状態変化が発生したことを状態変化検出部52から通知されると、現在のカウンタ値=n−1に1を加算し、カウント値=nをTAG状態変化データに付加して監視装置2に通知するとともに、内部タイマをリセットして再起動する。
【0034】
ここで、時刻t(n)のイベント通知が、監視装置2に伝わらなかったとする。
【0035】
次に、制御装置3内の状態変化停止検出部50は、時刻t(n)から一定時間後の時刻t(n+1)まで状態変化検出部52から状態変化通知を通知されなかった場合、内部タイマのタイムアウトを検出して、状態変化なしの空のデータを送信カウンタ付加部13へ通知する。
【0036】
送信カウンタ付加部13は、状態変化停止検出部50から状態変化なしの空のデータを通知されると、現在のカウンタ値=nに1を加算し、カウント値=n+1をTAG状態変化データを含まない空データに付加し、イベント通知として監視装置2に通知する。
【0037】
監視装置2内のカウンタチェック部8は、イベント通知が伝わると、TAG状態変化データから今回のカウント値=n+1を参照し、前回のカウント値と今回のカウント値とを比較する。 ここで、時刻t(n)に行われたイベント通知はカウンタチェック部8には伝わらなかったため、カウンタチェック部8に保持されている前回のカウント値はn−1のままになっている。
【0038】
このため、カウンタチェック部8は、前回のカウンタ値=n−1と今回のカウンタ値=n+1とを比較して、これらのカウント値の差分が2であることを検出する。カウンタチェック部8は、差分=2から、カウンタ値が連続していないことを認識すると、イベント通知抜けが発生したと判断する。
【0039】
通常の場合には、イベント発生時のTAG状態変化データの送信時に、カウント値をカウントアップしながら送信データに加えて送信し、受信側でカウント値をチェックするが、所定の期間以上イベントが発生しない場合には、空のデータを送信する。
【0040】
本実施の形態によれば、プラント状態の変化がない場合でも、所定の時間後に空のイベント通知を行うことにより、確実かつ迅速にイベント抜けを検出することができ、イベント抜けを放置したままにすることがないので、プラントの信頼性を向上させることができる。
【0041】
(第2の実施の形態)
図3は、本発明の第2の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
同図に示すように、プラントの監視を行うためのプラント監視装置71は、ユーザとの対話操作を行うためのマンマシンインターフェース機能を有する監視装置72と、プラントとのデータのやり取りを行う制御装置73と、監視装置72と制御装置73とを接続するネットワーク4と、オペレータに通知を行うための通知手段5と、オペレータが操作を行うための操作手段74と、プラントとの間でデータの入出力を行う入出力手段6とから構成されている。
【0042】
監視装置72には、制御装置73から送られたプラント情報に基づいてプラントの監視を行う監視部7、操作手段74で行われた操作を検出する操作検出部75、操作検出部75で検出された操作を制御装置73へ通知する操作要求部76が設けられている。
【0043】
制御装置73には、プラントから取り込んだデータをネットワーク4を介して監視装置72に送信するデータ入出力部70と、監視装置72から操作要求を受け取るとデータ入出力部を介して入出力手段6へ通知する操作処理部77とが備えられている。
【0044】
ここで、監視装置72は、操作手段74で行われた操作を操作検出部75が検出したときにのみ、操作要求部76を介して制御装置73へ操作を通知する。
【0045】
従来は、監視装置2から制御装置3へ操作指令を伝送する方式として、図8中の全TAGデータ要求部9のように、全操作点分のデータを要求する方式が採用されていた。
【0046】
しかしながら、本実施の形態では、操作指令すなわち操作に関する実行命令のみを制御装置へ通知することにしているため、ネットワーク負荷が増大することを抑制でき、その結果、操作のリアルタイム性を向上させることができる。
【0047】
(第3の実施の形態)
図4は、本発明の第3の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
同図において、プラント監視装置81は、操作実行と操作終了を通知する形式に基いたものであり、図3のプラント監視装置71の構成に加えて、制御装置88内に、操作実行に対して操作停止が所定の時間内に到着しないことを検出すると操作を停止させる操作監視部88が設けられている。
【0048】
以下に、操作監視部88の処理について、具体例を挙げて説明する。
図5は、本実施の形態に係る操作監視部88を説明するタイミングチャートである。
【0049】
時刻t(n−2)において、監視装置72内の操作要求部76は、操作実行と操作終了のイベントを通知する操作形式に基いて、操作実行イベントが発生したことを操作検出部75から通知されると、制御装置83へ通知する。
【0050】
制御装置83内の操作監視部88は、操作実行指令を受けると内部タイマをリセットして再起動し、操作実行指令を操作処理部77に通知する。操作処理部77は、データ入出力部70と入出力手段6を介してプラントへ操作指令を出力する。
【0051】
時刻t(n−1)において、上記と同様に、監視装置72内の操作要求部76は、操作実行と操作終了のイベントを通知する操作形式に基いて、操作検出部75から操作実行イベントが発生したことを通知されると、制御装置83へ通知する。
【0052】
制御装置83内の操作監視部88は、操作実行指令を受けると内部タイマをリセットして再起動し、操作実行指令を操作処理部77に通知し、操作処理部77はデータ入出力部70と入出力手段6を介してプラントへ操作指令を出力する。
【0053】
時刻t(n)において、上記と同様に、監視装置72内の操作要求部76は、操作実行と操作終了のイベントを通知する操作形式に基いて、操作実行イベントが発生したことを操作検出部75から通知されると、制御装置83へ通知する。
ここで、時刻t(n)のイベント通知は、制御装置83には伝わらなかったとする。
【0054】
制御装置83内の操作監視部88は、時刻t(n−1)から一定期間後の時刻t(n+1)まで、前記操作が操作要求部76から通知されない場合、内部タイマのタイムアウトを検出して操作を停止したと判断し、操作終了を操作処理部77へ通知する。
【0055】
このように、操作実行と操作終了のイベントを通知するにあたり、操作終了イベントが制御装置へ到達しなかった場合、制御装置側で所定の時間後に操作終了と判定することにより、操作終了イベント抜けを検出することができ、操作の信頼性を向上させることができる。
【0056】
(第4の実施の形態)
図6は、本発明の第4実施形態に係わるプラント監視装置の構成を示すブロック図である。
同図において、プラントの監視を行うためのプラント監視装置101は、図3のプラント監視装置71の構成のうち、操作要求部76の代わりに操作要求部106を備えている。
【0057】
操作要求部106は、操作検出部75から所定の期間、操作指令が到着していないことを検出して、操作指令なしの情報を制御装置83へ通知するものである。
【0058】
以下に、操作要求部106の処理について、具体例を挙げて説明する。
図7は、本発明の第4実施形態に係わる操作要求部106を説明するタイミングチャートである。
【0059】
時刻t(n−2)において、監視装置102内の操作要求部106は、操作実行と操作終了のイベントを通知する操作形式に基いて、操作実行イベントが発生したことを操作検出部75から通知されると、内部タイマをリセットして再起動し、制御装置73へ通知する。
【0060】
制御装置73内の操作処理部77は、操作実行指令を受けると、データ入出力部70と入出力手段6を介してプラントへ操作指令を出力する。
【0061】
時刻t(n−1)において、上記と同様に、監視装置102内の操作要求部106は、操作実行と操作終了のイベントを通知する操作形式に基いて、操作実行イベントが発生したことを操作検出部75から通知されると、内部タイマをリセットして再起動し、制御装置73へ通知する。
【0062】
制御装置73内の操作処理部77は、操作実行指令を受けると、データ入出力部70と入出力手段6を介してプラントへ操作指令を出力する。
【0063】
時刻t(n)において、上記と同様に、監視装置106内の操作要求部106は、操作実行と操作終了のイベントを通知する操作形式に基いて、操作実行イベントが発生したことを操作検出部75から通知されると、内部タイマをリセットして再起動し、制御装置73へ通知する。
ここで、時刻t(n)のイベント通知は、制御装置73には伝わらなかったとする。
【0064】
監視装置106内の操作要求部106は、時刻t(n)から一定期間後の時刻t(n+1)まで、操作指令が操作検出部75から通知されない場合、内部タイマがタイムアウトしたことを検出し、操作指令なしの情報を操作処理部77へ通知する。
【0065】
操作処理部77は、操作指令なしの情報を受信すると、操作を停止したと判断して、操作終了をデータ入出力部70へ通知する。
【0066】
本実施の形態によれば、監視装置が操作実行と操作終了のイベントを通知するにあたり、監視装置側で操作実行のイベント通知を行い、操作終了のイベント通知が所定の期間行われないときに、監視装置側から制御装置側へ操作指令なしの情報を送信し、制御装置側で操作終了と判定することにより、操作終了イベント抜けを検出することができる。
【0067】
この結果、操作終了イベントの抜けが発生しても、操作が完了せず、操作実行の処理が実施されつづけるという事態を回避することが可能となり、操作の信頼性を向上させることができる。
【0068】
【発明の効果】
以上説明したことから、以下のとおりプラント監視装置の操作の信頼性を向上することができる。
【0069】
本発明の請求項1記載のプラント監視装置によれば、所定野時間内にプラント状態の変化がないときに、状態変化なしのイベント通知を行うことにより、確実かつ迅速にイベント抜けを検出できる。
【0070】
本発明の請求項2記載のプラント監視装置によれば、制御装置へ操作実行イベントとして操作に関する実行のみを通知することにより、ネットワーク負荷を増大することなく、操作のリアルタイム性を向上させることができる。
【0071】
本発明の請求項3記載のプラント監視装置によれば、操作実行と操作終了のイベントを通知するにあたり、操作終了イベントが制御装置へ到達しなくても、制御装置側で所定の時間後に操作完了と判定することにより、操作終了イベント抜けを検出し、操作終了不能を回避することができる。
【0072】
本発明の請求項4記載のプラント監視装置によれば、操作実行と操作終了のイベントを通知するにあたり、操作終了イベントが制御装置へ到達しなくても、監視装置側から操作が一定期間行われないと操作指令なしの情報を送信することにより、制御装置側で操作終了と判定することにより、操作終了イベント抜けを検出し、操作終了不能を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るイベント通知抜けの検出方法を説明するタイミングチャートである。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
【図5】本発明の第3の実施の形態に係る操作停止の検出方法を説明するタイミングチャートである。
【図6】本発明の第4の実施の形態に係るプラント監視装置のブロック構成図である。
【図7】本発明の第4の実施の形態に係る操作停止の検出方法を説明するタイミングチャートである。
【図8】従来のプラント監視装置のブロック構成図である。
【図9】従来のプラント監視装置のイベント抜けの検出方法を説明するタイミングチャートである。
【図10】従来のプラント監視装置のイベント抜けを検出できないケース1を説明するタイミングチャートである。
【図11】従来のプラント監視装置のイベント抜けを検出できないケース2を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
1,51,71,81,101・・・プラント監視装置、2,72,102・・・監視装置、3,53,73,83・・・制御装置、4・・・ネットワーク、5・・・通知手段、6・・・入出力手段、7・・・監視部、8・・・カウンタチェック部、9・・・全TAGデータ要求部、10,70・・・データ入出力部、11・・・TAGデータ処理部、12、52・・・状態変化検出部、13・・・送信カウンタ付加部、14・・・全TAGデータ処理部、15a,15b・・・TAG固定情報データベース、50・・・状態変化停止検出部、74・・・操作手段、75・・・操作検出部、76,106・・・操作要求部、77・・・操作処理部、88・・・操作監視部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plant monitoring device that notifies process information of a plant via a network.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a plant monitoring device that monitors a process state of a plant includes a monitoring device having a man-machine interface function, a control device that exchanges data with a plant, and a network that connects the monitoring device and the control device. ing.
[0003]
Generally, as a method of transmitting process information from a control device to a monitoring device, there are a method of transmitting all process information at a fixed period and a method of transmitting only a change in process information.
[0004]
In the former method, when the number of input / output points is large, the transmission data increases, so that the network load is reduced by lengthening the transmission cycle. However, when the transmission cycle is lengthened, there is a disadvantage that the real-time monitoring is inferior.
[0005]
The latter method of transmitting only the change is a method for addressing the above-described drawbacks, and aims at reducing the network load and improving the real-time performance of monitoring.
[0006]
As an example, there is JP-A-2001-356801, and the plant monitoring device of the publication has the following configuration.
[0007]
As shown in FIG. 8, a conventional
[0008]
The
[0009]
The
[0010]
Further, TAG fixed information databases 15a and 15b, which are used in common by the
[0011]
In the following, a description will be given of a conventional determination process regarding a missing event of the counter check unit 8 in the
FIG. 9 is a timing chart for explaining a method of detecting a missing event notification.
First, at time t (n−1), when the transmission counter adding unit 13 in the
[0012]
When receiving the TAG state change data, the counter check unit 8 in the
[0013]
Next, at time t (n), when the state change detecting unit 12 notifies that the state change has occurred, the transmission counter adding unit 13 in the
[0014]
Here, it is assumed that the event notification at the time t (n) has not been transmitted to the
[0015]
When the event notification is transmitted, the counter check unit 8 in the
[0016]
Here, since the event notification performed at the time t (n) has not been transmitted to the counter check unit 8, the previous count value held in the counter check unit 8 remains n-1.
[0017]
For this reason, the counter check unit 8 compares the previous count value = n−1 and the current count value = n + 1, and detects that the difference between these count values is 2. When detecting that the count value is not continuous with the difference = 2, the counter check unit 8 determines that an event notification omission has occurred.
[0018]
As described above, when the notification of the state change is realized using a protocol that cannot confirm delivery (for example, UDP / IP of Ethernet (registered trademark)), a count value that increases by one each time data is transmitted is included in the data. By using the method, the loss of event information can be detected on the receiving side.
[0019]
Further, when an event notification missing occurs, the monitoring device requests the process information of all operation points from the control device of the transmission source, and has the control device transmit the process information.
[0020]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the plant monitoring apparatus as described above, as shown in the timing chart of FIG. 10, when the number of changes is small and the occurrence of a change notification only once is missing, or as shown in the timing chart of FIG. If the last one of the change notifications is missing, the counter check unit 8 in the
[0021]
Further, even if an event is missed and recognized by the
[0022]
Furthermore, when the operator notifies the control device of the operation using a protocol that cannot confirm delivery, for example, when the opening operation is started by a valve opening operation and the opening operation is stopped at an appropriate opening degree, Although an instruction to execute the opening operation and an instruction to stop the opening operation are issued, if the instruction to stop the opening operation is not received, there is a danger that the operation cannot be stopped, that is, the valve is opened until the valve is fully opened.
[0023]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a plant monitoring and control apparatus that quickly detects a missing event notification, reduces the network load, improves the real-time operation performance, avoids the inability to stop the operation, and improves the reliability of the operation. Is to provide.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, a plant monitoring apparatus according to
According to the plant monitoring device of the first aspect of the present invention, even when there is no change in the plant state, it is possible to reliably and quickly detect a missing event.
[0025]
A plant monitoring device according to
According to the plant monitoring device of the second aspect of the present invention, since only the execution of the operation is notified to the control device as an event, the real-time operation can be improved without increasing the network load.
[0026]
In the plant monitoring device according to the third aspect, in the plant monitoring device according to the second aspect, when the operator transmits information of the operation execution and the operation end from the monitoring device to the control device, the control device receives the information of the operation execution. When the information of the operation end is not received within a predetermined time, the control device ends the operation.
According to the plant monitoring device of the third aspect of the present invention, when transmitting the information of the operation execution and the operation end, it is possible to detect the omission of the operation end event even if the information of the operation end does not reach the control device. As a result, the inability to end the operation can be avoided.
[0027]
In the plant monitoring device according to claim 4, in the plant monitoring device according to
According to the plant monitoring device of the fourth aspect of the present invention, when notifying the event of the operation execution and the operation end, the control device detects a missing operation end event even if the operation end event has not reached the control device. As a result, the inability to end the operation can be avoided.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a plant monitoring device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0029]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block configuration diagram of the plant monitoring device according to the first embodiment of the present invention.
In the figure, a plant monitoring device 51 for monitoring a plant includes a state change stop detecting unit 50 in a control device in addition to the configuration of the conventional
[0030]
The state change stop detection unit 50 activates an internal timer every time state change information is received from the state
[0031]
Hereinafter, the process of the state change stop detection unit 50 will be described with a specific example. FIG. 2 is a timing chart illustrating a method for detecting missing event notification according to the present embodiment.
As shown in the figure, at time t (n−1), the transmission counter adding unit 13 in the control device 53, when notified of the occurrence of the state change from the state
[0032]
When receiving the TAG state change data, the counter check unit 8 in the
[0033]
Next, at time t (n), when the state
[0034]
Here, it is assumed that the event notification at the time t (n) has not been transmitted to the
[0035]
Next, the state change stop detection unit 50 in the
[0036]
When notified of empty data without a state change from the state change stop detecting section 50, the transmission counter adding section 13 adds 1 to the current counter value = n, and adds the count value = n + 1 to the TAG state change data. It is added to empty data that does not exist, and is notified to the
[0037]
When the event notification is transmitted, the counter check unit 8 in the
[0038]
Therefore, the counter check unit 8 compares the previous counter value = n−1 and the current counter value = n + 1 and detects that the difference between these count values is 2. When recognizing that the counter value is not continuous from the difference = 2, the counter check unit 8 determines that an event notification omission has occurred.
[0039]
In the normal case, when transmitting the TAG state change data when an event occurs, the count value is incremented and transmitted in addition to the transmission data, and the reception side checks the count value, but the event occurs for a predetermined period or more. If not, send empty data.
[0040]
According to the present embodiment, even when there is no change in the plant state, by sending an empty event notification after a predetermined time, it is possible to reliably and promptly detect a missing event, and leave the missing event unattended. Therefore, the reliability of the plant can be improved.
[0041]
(Second embodiment)
FIG. 3 is a block configuration diagram of the plant monitoring device according to the second embodiment of the present invention.
As shown in the figure, a plant monitoring device 71 for monitoring a plant includes a
[0042]
The
[0043]
The
[0044]
Here, the
[0045]
Conventionally, as a method of transmitting an operation command from the
[0046]
However, in the present embodiment, since only the operation instruction, that is, the execution instruction related to the operation is notified to the control device, it is possible to suppress an increase in the network load, and as a result, it is possible to improve the real-time property of the operation. it can.
[0047]
(Third embodiment)
FIG. 4 is a block configuration diagram of a plant monitoring device according to the third embodiment of the present invention.
3, a plant monitoring device 81 is based on a format for notifying operation execution and operation completion. In addition to the configuration of the plant monitoring device 71 of FIG. An operation monitoring unit 88 for stopping the operation when detecting that the operation stop does not arrive within a predetermined time is provided.
[0048]
Hereinafter, the processing of the operation monitoring unit 88 will be described with a specific example.
FIG. 5 is a timing chart illustrating the operation monitoring unit 88 according to the present embodiment.
[0049]
At time t (n−2), the operation request unit 76 in the
[0050]
When receiving the operation execution command, the operation monitoring unit 88 in the control device 83 resets and restarts the internal timer, and notifies the
[0051]
At time t (n−1), similarly to the above, the operation requesting unit 76 in the
[0052]
When receiving the operation execution command, the operation monitoring unit 88 in the control device 83 resets and restarts the internal timer, notifies the operation execution command to the
[0053]
At time t (n), similarly to the above, the operation requesting unit 76 in the
Here, it is assumed that the event notification at the time t (n) has not been transmitted to the control device 83.
[0054]
The operation monitoring unit 88 in the control device 83 detects the timeout of the internal timer when the operation is not notified from the operation requesting unit 76 from time t (n-1) to time t (n + 1) after a certain period. It is determined that the operation has been stopped, and the
[0055]
As described above, when notifying the event of the operation execution and the operation end, if the operation end event does not reach the control device, the control device determines that the operation has ended after a predetermined time, and the operation end event is omitted. Detection can be performed, and the reliability of the operation can be improved.
[0056]
(Fourth embodiment)
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a plant monitoring device according to the fourth embodiment of the present invention.
3, a plant monitoring device 101 for monitoring a plant includes an operation requesting unit 106 instead of the operation requesting unit 76 in the configuration of the plant monitoring device 71 in FIG.
[0057]
The operation request unit 106 detects that no operation command has arrived from the
[0058]
Hereinafter, the process of the operation requesting unit 106 will be described with a specific example.
FIG. 7 is a timing chart illustrating the operation requesting unit 106 according to the fourth embodiment of the present invention.
[0059]
At time t (n−2), the operation requesting unit 106 in the monitoring device 102 notifies the
[0060]
When receiving the operation execution command, the
[0061]
At time t (n−1), similarly to the above, the operation request unit 106 in the monitoring apparatus 102 determines that the operation execution event has occurred based on the operation format of notifying the operation execution and operation end events. When notified by the
[0062]
When receiving the operation execution command, the
[0063]
At time t (n), similarly to the above, the operation requesting unit 106 in the monitoring device 106 determines that the operation execution event has occurred based on the operation format of notifying the event of the operation execution and the operation end. When notified from 75, the internal timer is reset and restarted, and the
Here, it is assumed that the event notification at the time t (n) has not been transmitted to the
[0064]
The operation requesting unit 106 in the monitoring device 106 detects that the internal timer has timed out when the operation command is not notified from the
[0065]
When receiving the information without the operation command, the
[0066]
According to the present embodiment, when the monitoring device notifies the event of the operation execution and the operation end, the monitoring device performs the operation execution event notification, and when the operation end event notification is not performed for a predetermined period, By transmitting information indicating that there is no operation command from the monitoring device to the control device, and determining that the operation has been completed on the control device side, it is possible to detect a missing operation end event.
[0067]
As a result, even if the operation end event is missed, it is possible to avoid a situation in which the operation is not completed and the process of executing the operation is continuously performed, and the reliability of the operation can be improved.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, the reliability of the operation of the plant monitoring device can be improved as follows.
[0069]
According to the plant monitoring device of the first aspect of the present invention, when there is no change in the plant state within a predetermined time, the event notification without the state change is performed, so that the missing event can be detected reliably and quickly.
[0070]
According to the plant monitoring device of the second aspect of the present invention, the real-time operation can be improved without increasing the network load by notifying the control device of only the execution related to the operation as the operation execution event. .
[0071]
According to the plant monitoring device of the third aspect of the present invention, when notifying the event of the operation execution and the operation end, even if the operation end event does not reach the control device, the control device side completes the operation after a predetermined time. Thus, it is possible to detect the omission of the operation end event and avoid the inability to end the operation.
[0072]
According to the plant monitoring device of the fourth aspect of the present invention, when notifying the event of the operation execution and the operation end, even if the operation end event does not reach the control device, the operation is performed from the monitoring device for a certain period. If there is no operation command, by transmitting information without an operation command, the control device determines that the operation has ended, thereby detecting an omission of the operation end event and avoiding the inability to end the operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram of a plant monitoring device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart illustrating a method for detecting missing event notification according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block configuration diagram of a plant monitoring device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block configuration diagram of a plant monitoring device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a timing chart illustrating a method for detecting an operation stop according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block configuration diagram of a plant monitoring device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a timing chart illustrating a method for detecting an operation stop according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram of a conventional plant monitoring apparatus.
FIG. 9 is a timing chart illustrating a method of detecting a missing event in a conventional plant monitoring device.
FIG. 10 is a timing chart for explaining
FIG. 11 is a timing chart for explaining
[Explanation of symbols]
1, 51, 71, 81, 101: Plant monitoring device, 2, 72, 102: Monitoring device, 3, 53, 73, 83: Control device, 4: Network, 5: Notification unit, 6 input / output unit, 7 monitoring unit, 8 counter check unit, 9 TAG data request unit, 10, 70 data input / output unit, 11,. · TAG data processing unit, 12, 52 ··· state change detection unit, 13 ··· transmission counter addition unit, 14 · · · all TAG data processing unit, 15a, 15b · · · TAG fixed information database, 50 ··· A state change stop detection unit, 74 ... operation means, 75 ... operation detection unit, 76, 106 ... operation request unit, 77 ... operation processing unit, 88 ... operation monitoring unit
Claims (4)
前記制御装置が前記プロセス状態変化情報を検出し所定の時間内にプロセス状態の変化がないときに、前記制御装置は前記監視装置へ状態変化無しの情報にカウント値を付加して通知することを特徴とするプラント監視装置。A control device that detects a process state of the plant at predetermined time intervals and, when there is a change in the process state, adds a count value to the detected information indicating the change in the process state and transmits the information to the monitoring device; A plant that has a monitoring device that detects that the count values are continuous, requests all the process information from the control device of the transmission source when the count value is discontinuous, and receives the all process information. In the monitoring device,
When the control device detects the process state change information and there is no change in the process state within a predetermined time, the control device notifies the monitoring device by adding a count value to the information of no state change. Features plant monitoring equipment.
前記監視装置は、オペレータが操作を行う時のみ、前記制御装置へ操作情報を通知することを特徴とするプラント監視装置。A control device for exchanging data with the plant, a monitoring device having a man-machine interface function for operating a dialogue with an operator, and a plant monitoring device including an operating means for the operator to perform an operation,
The plant monitoring device, wherein the monitoring device notifies the control device of operation information only when an operator performs an operation.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016189048A (en) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 三菱電機株式会社 | Web terminal and web plant monitoring control system using the same |
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2002
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