JP2004102642A

JP2004102642A - Input/output bus converting unit, plant simulation device, plant control device and update method thereof

Info

Publication number: JP2004102642A
Application number: JP2002263555A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Fujieda; 藤枝　宏之; Toshiyuki Yasutomi; 安富　俊之
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2004-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-10
Also published as: JP4180863B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an input/output converting unit capable of simulating plant control at a speed close to real speed and possible to be easily updated at a low cost. <P>SOLUTION: Three bus converting units 5 are provided corresponding to local PIO (process input output device) 4a, 4b and a common PIO 4c, and connected to CPU devices 1a and 1b as shown in a figure. A CPU device 2a of a plant controller 2 is connected to an input I/F part 52 of the right bus converting unit 5, and connected to the central and the left bus converting units 52 through an output I/F part 56. Process data of the local PIO 4a and 4b and the common PIO 4c is stored by a memory means and an address converting unit, which are built in each of the bus converting unit 5 and not shown in a figure, and address of the process data is converted to be read out from the CPU device 2a. The plant controller can read out the process data at a speed close to real speed to carry out a simulation. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プラント制御装置に用いられる入出力バス変換ユニット、この入出力バス変換ユニットを用いたプラントシミュレーション装置及びプラント制御装置の更新方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプラントシミュレーション装置として、図２２に示すようなものがある（例えば、特許文献１参照）。図２２において、制御用計算機（以下、ＣＰＵ装置と称する）１１にはＣＰＵ装置１１用のプロセス入出力装置（以下、ＰＩＯと称する）１２が接続されている。ＣＰＵ装置１３にはＣＰＵ装置１３用のＰＩＯ１４が接続されている。ＣＰＵ装置１１は、データ伝送装置（以下、ＳＴＮという）１６を介してネットワーク１７に接続されている。ＣＰＵ装置１３は、ＳＴＮ１６を介してネットワーク１７に接続されている。シミュレーション装置１８は、ＳＴＮ１６を介してネットワーク１７に接続されている。
【０００３】
次に、動作について説明する。プロセスデータのモニタリングは、ＣＰＵ装置１１及びＰＩＯ１２から得られたプロセスデータを、ＳＴＮ１６を介してネットワーク１７に接続されているＣＰＵ装置１３に送り、ＣＰＵ装置１３がこのプロセスデータを読むことにより可能となる。この際、ＣＰＵ装置１１とＣＰＵ装置１３のアーキテクチャが異なる場合は、ＣＰＵ装置１３用にアドレス設定を変更する必要がある。
【０００４】
また、シミュレーション時は、シミュレーション装置１８はＣＰＵ装置１１及びＣＰＵ装置１３から実際のプロセスデータを取り込み、シミュレーションを行って得た模擬用のプロセスデータをＳＴＮ１６、ネットワーク１７を介してＣＰＵ装置１３に送り、ＣＰＵ装置１３がこの模擬用のプロセスデータを読むことにより、プラント制御のシミュレーションが可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−２２４５８３号公報（第２頁及び図４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシミュレーション装置は、以上のように構成されているので、次のような問題点があった。
ア．ネットワーク１７を介してプロセスデータの伝送を行っているために、例えばシミュレーション装置１８のデータのアクセス速度がネットワーク１７のデータ更新周期の影響を受けるため、ＣＰＵ装置１１からＰＩＯ１２へのアクセス速度やＣＰＵ装置１３からＰＩＯ１４へのアクセス速度に比較して遅くなる。このため、シミュレーション装置１８にて行うシミュレーションは、実際のプラント制御装置において実行される動作よりも遅く、この点において充分な検証ができない。
【０００７】
イ．プラント制御装置の更新に際し、プラント制御のシミュレーションを行おうとすると、そのためにわざわざシミュレーション用のＣＰＵ装置を用意しなければならなかった。シミュレーション用のＣＰＵ装置は、大きさが大きく価格も高いためにシミュレーションにスペースと費用を要していた。
【０００８】
ウ．また、プラント制御装置において、ＣＰＵ装置については最新のものに更新して機能の向上を図り、ＰＩＯについて単純な機能のものが多く更新の必要性が低いので更新せずそのまま使用するようにして、投資効率を向上させたいという要求がある。このような要求に応える安価で容易に更新できるプラント制御装置の更新方法が望まれていた。
【０００９】
この発明は、上記のような問題点を解決して、実速度に近い速度でプロセスデータを読み込んでプラント制御の模擬が行える、また安価で容易に更新を行うことができる入出力バス変換ユニット、この入出力バス変換ユニットを用いたプラントシミュレーション装置、プラント制御装置及びプラント制御装置の更新方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明における入出力バス変換ユニットは、
インターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、
制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、模擬用計算機とを接続するものであって、
プロセス入出力手段に対応して設けられ、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有するものであり、
記憶手段は、プロセスデータを記憶するものであり、
アドレス変換手段は、記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して模擬用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものである。
【００１１】
そして、この発明における入出力バス変換ユニットは、
インターフェース手段が、第三のインターフェース部を介して模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものであることを特徴とする。
【００１２】
さらに、この発明におけるプラントシミュレーション装置は、
入出力バス変換ユニットを有する入出力バス変換装置と模擬用計算機とを有し、入出力バス変換ユニットは、インターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、模擬用計算機とを接続するものであって、プロセス入出力手段に対応して設けられ、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有するものであり、
記憶手段は、プロセスデータを記憶するものであり、
アドレス変換手段は記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して模擬用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであり、
模擬用計算機は入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものである。
【００１３】
また、この発明におけるプラントシミュレーション装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機の各々に対応して設けられた第一及び第二のローカルプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置は第一及び第二のローカルプロセス入出力手段にそれぞれ対応して設けられた入出力バス変換ユニットである甲及び乙入出力バス変換ユニットを有し甲入出力バス変換装置はそのインターフェース手段がその第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものであり、
甲入出力バス変換装置は、第一のインターフェース部が第一の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第一のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が模擬用計算機に接続され、乙入出力バス変換ユニットは、第一のインターフェース部が第二の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第二のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部に接続され、模擬用計算機から甲入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを甲入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされるとともに模擬用計算機から乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを第乙入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされたものであり、
模擬用計算機は甲乙両入出力バス変換ユニットの各記憶手段に記憶された各プロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであることを特徴とする。
【００１４】
そして、この発明におけるプラントシミュレーション装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機に共通に設けられたプロセス入出力手段であるコモンプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置はコモンプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである丙入出力バス変換ユニットを有し、丙入出力バス変換ユニットは、その第一のインターフェース部が第一及び第二の制御用計算機に接続されその第二のインターフェース部がコモンプロセス入出力手段に接続されその第三のインターフェース部が模擬用計算機に接続され、模擬用計算機から丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを丙入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされるとともに模擬用計算機から丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを丙入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされたものであり、
模擬用計算機は丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであることを特徴とする。
【００１５】
さらに、この発明における入出力バス変換ユニットは、
開閉切替手段とインターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、更新用の制御用計算機とを接続するものであって、プロセス入出力手段に対応して設けられ、
開閉切替手段は、開閉部と切替部とを有し、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間で開閉部を介してプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有し、
開閉部は、第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にしたり、不可能な状態にしたりするものであり、
切替部は、第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態と、第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態とに切り替えるものであり、
記憶手段はプロセスデータを記憶するものであり、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものである。
【００１６】
また、この発明における入出力バス変換ユニットは、
インターフェース手段が、第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものであることを特徴とする。
【００１７】
そして、この発明におけるプラント制御装置は、
入出力バス変換ユニットを有する入出力バス変換装置と更新用の制御用計算機とを有し、
入出力バス変換ユニットは、開閉切替手段とインターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、更新用の制御用計算機とを接続するものであって、プロセス入出力手段に対応して設けられ、
開閉切替手段は、開閉部と切替部とを有し、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間で開閉部を介してプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有し、
開閉部は、第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にしたり、不可能な状態にしたりするものであり、
切替部は、第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態と、第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態とに切り替えるものであり、
記憶手段はプロセスデータを記憶するものであり、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、更新用の制御用計算機は記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行い、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、更新用の制御用計算機はプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものである。
【００１８】
さらに、この発明におけるプラント制御装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機の各々に対応して設けられた第一のローカルプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置は第一及び第二のローカルプロセス入出力手段に対応して設けられた入出力バス変換ユニットであってそのインターフェース手段がその第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有する甲入出力バス変換ユニットと第二のローカルプロセス入出力手段に対応して設けられた乙入出力バス変換ユニットとを有するものであり、
甲入出力バス変換装置は、第一のインターフェース部が第一の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第一のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が更新用の制御用計算機に接続され、乙入出力バス変換ユニットは、第一のインターフェース部が第二の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第二のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が乙入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部に接続され、
甲乙両入出力バス変換ユニットは、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともにその各切替部により各第三のインターフェース部と各記憶手段との間で各アドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から甲入出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して甲入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部及び乙入出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、更新用の制御用計算機は甲乙両入出力バス変換ユニットの各記憶手段に記憶された各プロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行い、
甲乙両入出力バス変換ユニットは、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともにその各切替部により各第三のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間で各アドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が第一のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が第二のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部及び甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、更新用の制御用計算機は第一及び第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであることを特徴とする。
【００１９】
また、この発明におけるプラント制御装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機に共通に設けられたプロセス入出力手段であるコモンプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置はコモンプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである丙入出力バス変換ユニットを有するものであり、丙入出力バス変換ユニットは、その第一のインターフェース部が第一及び第二の制御用計算機に接続されその第二のインターフェース部がコモンプロセス入出力手段に接続されその第三のインターフェース部が更新用の制御用計算機に接続され、
丙入出力バス変換ユニットは、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、更新用の制御用計算機は丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行い、
丙入出力バス変換ユニットは、その開閉部によりその第一のインターフェース部とその第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともにその切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、丙入出力バス変換ユニットにおいてそのアドレス変換手段が第一のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して丙出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、更新用の制御用計算機はプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであることを特徴とする。
【００２０】
そして、この発明におけるプラント制御装置の更新方法は、次の工程を有する。
ア．開閉切替手段とインターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、
制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、更新用の制御用計算機とを接続するものであって、
開閉切替手段は、開閉部と切替部とを有し、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間で開閉部を介してプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有し、
開閉部は、第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にしたり、不可能な状態にしたりするものであり、
切替部は、第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態と、第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態とに切り替えるものであり、
記憶手段はプロセスデータを記憶するものであり、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものである
入出力バス変換ユニットを
プロセス入出力手段に対応して配置する入出力バス変換ユニット配置工程。
イ．入出力バス変換ユニットにおいて、その第一のインターフェース部と制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部とプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と更新用の制御用計算機とを接続する接続工程。
ウ．入出力バス変換ユニットにおいて、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にする模擬準備工程。
エ．更新用の制御用計算機が入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行う模擬工程。
オ．入出力バス変換ユニットにおいて、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にする制御準備工程。
カ．更新用の制御用計算機が入出力バス変換ユニットを介してプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行する制御実行工程。
【００２１】
さらに、この発明におけるプラント制御装置の更新方法は、
ア．入出力バス変換ユニット配置工程は、制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機の各々に対応して設けられた第一及び第二のローカルプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置は第一のローカルプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットであってそのインターフェース手段はその第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものである甲入出力バス変換ユニットと、第二のローカルプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである乙入出力バス変換ユニットとを有するものであって、甲乙両入出力バス変換ユニットを第一及び第二のローカルプロセス入出力手段に対応させて配置するものであり、
イ．接続工程は、甲入出力バス変換ユニットにおいて、第一のインターフェース部と第一の制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部と第一のローカルプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と更新用の制御用計算機とを接続するとともに、乙入出力バス変換ユニットにおいて、第一のインターフェース部と第二の制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部と第二のローカルプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部とを接続するものであり、
ウ．模擬準備工程は、甲乙両入出力バス変換ユニットにおいて、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに、その各切替部により各第三のインターフェース部と各記憶手段との間で各アドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいて、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいて、そのアドレス変換手段がその記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部及び乙入出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであり、
エ．模擬工程は、更新用の制御用計算機が甲乙両入出力バス変換ユニットの各記憶手段に記憶された各プロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであり、
オ．制御準備工程は、甲乙両入出力バス変換ユニットにおいて、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに各切替部により各第三のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間で各アドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が第一のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいて、アドレス変換手段が第二のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部及び甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものであり、
カ．制御実行工程は、更新用の制御用計算機が第一及び第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであることを特徴とする。
【００２２】
また、この発明におけるプラント制御装置の更新方法は、
ア．入出力バス変換ユニット配置工程は、制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機に共通に設けられたプロセス入出力手段であるコモンプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置はコモンプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである丙入出力バス変換ユニットを有するものであって、丙入出力バス変換ユニットをコモンプロセス入出力手段に対応させて配置するものであり、
イ．接続工程は、丙入出力バス変換ユニットにおいて、第一のインターフェース部と第一及び第二の制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部とコモンプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と更新用の制御用計算機とを接続するものであり、
ウ．模擬準備工程は、丙入出力バス変換ユニットにおいて、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであり、
エ．模擬工程は、更新用の制御用計算機が丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであり、
オ．制御準備工程は、丙入出力バス変換ユニットにおいて、各開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに各切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、丙入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段がコモンプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものであり、
カ．制御実行工程は、更新用の制御用計算機がコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものである
ことを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の一形態を図１〜図８に基づいて、説明する。図１はこの発明の実施の一形態であるプラント制御装置の構成図、図２は入出力バス変換ユニットの構成である。図３は甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部の構成図、図４は乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部の構成図、図５は甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部の構成図、図６は乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部の構成図である。図７は、入出力バス変換ユニットの詳細構成図である。図８は、甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【００２４】
図１において、甲プラントコントローラ１は、ＣＰＵ装置１ａとＣＰＵ装置１ｂとマルチコントローラ装置１ｃを有している。乙プラントコントローラ２は、ＣＰＵ装置２ａを有してる。ここでは、甲プラントコントローラ１と乙プラントコントローラ２とは、アーキテクチャが異なり、甲プラントコントローラ１は２台のＣＰＵ装置１ａ，１ｂを、乙プラントコントローラ２は１台のＣＰＵ装置２ａを有しているものとする。
【００２５】
甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４は、ローカルＰＩＯ４ａとローカルＰＩＯ４ｂとコモンＰＩＯ４ｃを有する。ローカルＰＩＯ４ａとローカルＰＩＯ４ｂとコモンＰＩＯ４ｃは、ＣＰＵ装置１ａとＣＰＵ装置１ｂとマルチコントローラ装置１ｃとにそれぞれ対応して設けられたものである。コモンＰＩＯ４ｃは、甲プラントコントローラ１に設けられた複数のＣＰＵ装置に共通に、ここではＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂに共通に設けられ、両ＣＰＵ装置１ａ，１ｂとの間でプラントデータの入出力を行うためにマルチコントローラ１ｃが設けられている。
【００２６】
入出力バス変換ユニット５は、３台設けられている。入出力バス変換ユニット５の詳細構成は後述するが、それぞれの乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６を介して３台が図１のようにカスケード接続されている。カスケード接続するのは、台数が多い場合に接続が容易であるためであるが、並列接続のものを用いてもよい。乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは、カスケード接続された３台の入出力バス変換ユニット５の図１における右方の入出力バス変換ユニット５の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２に接続されている。
【００２７】
ＣＰＵ装置１ａは、図１の中央の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介してローカルＰＩＯ４ａに接続されている。ＣＰＵ装置１ｂは、右方の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介してローカルＰＩＯ４ｂに接続されている。マルチコントローラ装置１ｃは、ＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂに接続されている。左方の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介してコモンＰＩＯ４ｃに接続されている。
【００２８】
甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂに対応するローカルＰＩＯ４ａとローカルＰＩＯ４ｂとは、アドレスが同じであっても、ＣＰＵ装置１ａからはＣＰＵ装置１ａに対応していないローカルＰＩＯ４ｂにはアクセスできない。また、ＣＰＵ装置１ｂからはローカルＰＩＯ４ａにはアクセスできない。コモンＰＩＯ４ｃは、甲プラントコントローラ１に設けられた全てのＣＰＵ装置から、ここではＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂからアクセス可能である。
【００２９】
次に、入出力バス変換ユニット５の詳細構成を図２〜図７により、説明する。図２の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１は、図３に示すようにアドレス信号レシーバＩＣ（集積回路）５１ａ、アクセス開始信号レシーバＩＣ５１ｂ、データ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５１ｃ及びアクセス完了信号ドライバＩＣ５１ｄを有する。図２の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２は、図４に示すようにアドレス信号レシーバＩＣ５２ａ、アクセス開始信号レシーバＩＣ５２ｂ、データ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５２ｃ及びアクセス完了信号ドライバＩＣ５２ｄを有する。
【００３０】
図２の甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４（図２）は、図５に示すようにアドレス信号ドライバＩＣ５４ａ、アクセス開始信号ドライバＩＣ５４ｂ、データ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５４ｃ及びアクセス完了信号レシーバＩＣ５４ｄを有する。図２の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６は、図６に示すようにアドレス信号ドライバＩＣ５６ａ、アクセス開始信号ドライバＩＣ５６ｂ、データ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５６ｃ及びアクセス完了信号レシーバＩＣ５６ｄを有する。
【００３１】
各ローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂ、コモンＰＩＯ４ｃに対応して設けられている各入出力バス変換ユニット５の２ポートメモリ５３（図２）は、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ、マルチコントローラ装置１ｃから各ローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂ、コモンＰＩＯ４ｃへアクセスして、そのプロセスデータが更新されたとき、同時に更新され、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ、マルチコントローラ装置１ｃと同じ内容のプロセスデータを保持する。アドレス変換部５５（図２）は、図７の上部に示すようにアドレス一致回路５５ａ、タイミング生成回路５５ｂ及びアドレス変換回路５５ｃを有し、図７に示すように接続されている。
【００３２】
図７において、アドレス一致回路５５ａは入出力バス変換ユニット５内に設けられた図示しないモニタ範囲を設定する設定スイッチにより設定されたアドレスとの一致を確認するものである。タイミング生成回路５５ｂは、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａから入出力バス変換ユニット５へのアクセスタイミングを生成する。アドレス変換回路５５ｃは、乙プラントコントローラ２のメモリに記憶されるプロセスデータのアドレスと甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａあるいはＣＰＵ装置１ｂのメモリに記憶されるプロセスデータのアドレスとを変換する。
【００３３】
別のアドレス一致回路５８は、入出力バス変換ユニット５内に設けられた図示しないモニタ範囲を設定する上記設定スイッチにより設定されたアドレスとの一致を確認するものである。そして、以上の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１、乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２、２ポートメモリ５３、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４、アドレス変換部５５、乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６及び別のアドレス一致回路５８は、図７に示すように接続され、相互にプロセスデータの授受を行う。
【００３４】
次に、動作について説明する。
まず、プロセスデータの読み出し及び書き込みは次のようにして行われる。甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａからアドレス信号ＡＤを甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のアドレス信号レシーバＩＣ５１ａに取り込み、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４のアドレス信号ドライバＩＣ５４ａからローカルＰＩＯ４ａへ出力する。アドレス信号ＡＤを出力後、アクセス開始信号ＲＥＱを甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａから甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のアクセス開始信号レシーバＩＣ５１ｂに取り込み、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４のアクセス開始信号ドライバＩＣ５４ｂからローカルＰＩＯ４ａへ出力する。
【００３５】
アクセス開始信号ＲＥＱを出力後、書き込み時は、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａからデータ信号ＤＡを甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のデータ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５１ｃに取り込み、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４のデータ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５４ｃからローカルＰＩＯ４ａへ出力する。読み出し時は、ローカルＰＩＯ４ａからデータ信号ＤＡを甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４のデータ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５４ｃに取り込み、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のデータ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５１ｃから甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａに出力する。
【００３６】
データ信号ＤＡを出力後、ローカルＰＩＯ４ａからアクセス完了信号ＲＥＳを甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４のアクセス完了信号レシーバＩＣ５４ｄに取り込み、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のアクセス完了信号ドライバＩＣ５１ｄから甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａへ出力する。アクセス完了信号ＲＥＳを甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａが取り込むことにより、プロセスデータの読み出し、書き込みが終了する。
【００３７】
ＣＰＵ装置１ａからローカルＰＩＯ４ａに対してプロセスデータの読み込み及び書き出しがなされるとき、同時に２ポートメモリ５３に収容されたプロセスデータも更新される。これについては、後述する。
なお、ＣＰＵ装置１ａやＣＰＵ装置１ｂが、それぞれ入出力バス変換ユニット５を介してローカルＰＩＯ４ａやローカルＰＩＯ４ｂにアクセスするときには、上記各レシーバＩＣやドライバＩＣ固有の数ｎｓ（ナノ秒）のデータ転送遅延分だけの遅れであるため、入出力バス変換ユニット５を介在させてもアクセス性能は損なわれない。
【００３８】
ローカルＰＩＯ４ａのプロセスデータがＣＰＵ装置１ａに読み込まれるとき、同時に当該プロセスデータが２ポートメモリ５３に収容されるかあるいは更新される（以下、単に収容という）。以下に、その動作の詳細を説明する。図７（図３〜図６も参照）において、アクセス開始信号ＲＥＱが甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のアドレス信号レシーバ５１ａに取り込まれると同時にアドレス一致回路５８にアドレス信号ＡＤを取り込み、入出力バス変換ユニット５の図示しない設定スイッチにて設定されたアドレスとの一致を検出する。
【００３９】
また、アドレス一致回路５８にて、設定スイッチにて設定されたアドレスとアドレス信号ＡＤのアドレスが一致した場合、アクセス完了信号ＲＥＳが甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１のアクセス完了信号ドライバＩＣ５１ｄに取り込まれると同時に２ポートメモリ５３にデータ信号ＤＡを収容する。アクセス完了信号ＲＥＳを取り込むと同時に２ポートメモリ５３へプロセスデータが書き込まれるため、２ポートメモリ５３におけるプロセスデータの更新は、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａやＣＰＵ装置１ｂへのプロセスデータの更新に対しての遅れは数百ｎｓ以下である。
【００４０】
次に、乙プラントコントローラ２により２ポートメモリ５３に収容された甲プラントコントローラ１のプロセスデータをモニタリングする方法を説明する。
説明に先立ち、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ、マルチコントローラ装置１ｃ及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａの各メモリ（図示しない）におけるエリアマップについて説明する。
【００４１】
甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａのメモリにおけるエリアマップ２１は、図８に示すように、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａと甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃとに分けられており、各エリア２１ａ，２１ｃに、ＣＰＵ装置１ａがローカルＰＩＯ４ａやコモンＰＩＯ４ｃに対して読み書きするプロセスデータが記憶される。
【００４２】
同様に、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂのメモリにおけるエリアマップ２２は、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２２ｂと甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２２ｃとに分けられており、各エリア２２ｂ，２２ｃに、ＣＰＵ装置１ｂがローカルＰＩＯ４ｂやコモンＰＩＯ４ｃに対して読み書きするプロセスデータが記憶される。
【００４３】
また、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのメモリにおけるエリアマップ２３のプロセスデータアドレスに、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ａ、ＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２１ｂに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ｂ、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ，１ｂにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃ、２２ｃに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ｃがそれぞれ割り付けられている。なお、Ｉ／Ｆ用エリア２３ａとＩ／Ｆ用エリア２３ｂとのアドレスは、重複しないように割り当てられている。
【００４４】
以上のように、プロセスデータの甲プラントコントローラ１におけるアドレスと乙プラントコントローラ２におけるアドレスとが異なるので、乙プラントコントローラ２により２ポートメモリ５３のプロセスデータをモニタリングするときに、アドレス変換部５５（図２、図７参照）によりアドレスの変換を行い、当該変換されたアドレスに基づいて２ポートメモリ５３からプロセスデータを取得する。以下、さらに具体的に説明する。
【００４５】
乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａからアドレス信号ＡＤを乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２のアドレス信号レシーバＩＣ５２ａ（図４）に取り込み、アドレス変換回路５５ｃにて乙プラントコントローラ２のアドレス信号ＡＤを甲プラントコントローラ１のアドレスに変換する。アドレス変換を行った後、アドレス変換部５５のアドレス一致回路５５ａによって、当該アドレスがアドレス変換部５５の図示しないモニタ範囲を設定する設定スイッチにて設定されているアドレスと一致するか確認する。
【００４６】
アドレスが一致した入出力バス変換ユニット５（この実施の形態では３台のうちのいずれか１台）では、アクセス開始信号ＲＥＱを乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａから自己の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２のアクセス開始信号レシーバＩＣ５２ｂに取り込み、タイミング生成回路５５ｂにて生成されたタイミングにて乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２のデータ信号レシーバ兼ドライバＩＣ５２ｃを介して乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａへ２ポートメモリ５３に収容されたプロセスデータを出力する。
【００４７】
その後、同様にタイミング生成回路５５ｂによって生成されるタイミングにより、アクセス完了信号ＲＥＳを乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２のアクセス完了信号ドライバＩＣ５２ｄから乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａへ出力する。アクセス完了信号ＲＥＳを乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが取り込むことにより、ローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂあるいはコモンＰＩＯ４ｃに対するプロセスデータのモニタリングが終了する。
【００４８】
これにより、入出力バス変換ユニット５によりアドレス変換を行い、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２から、甲プラントコントローラ１のプロセスデータのモニタリングを行うことが可能となる。なお、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａから、２ポートメモリ５３にプロセスデータの書き込みを行った場合は、２ポートメモリ５３だけに収容し、甲プラントコントローラ１へはプロセスデータを出力しないようにし、甲プラントコントローラ１による制御に影響を与えないようにしている。また、入出力バス変換ユニット５によりアドレス変換を行い、乙プラントコントローラ２に甲プラントコントローラ１のプロセスデータを取り込んで、乙プラントコントローラ２により制御のシミュレーションを行うことができる。
【００４９】
以上のようにこの実施の形態によれば、乙プラントコントローラ２がモニタリングあるいはシミュレーションを実行できるように入出力バス変換ユニット５を設けているため、甲プラントコントローラ１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４との間のプロセスデータの送受信に、入出力バス変換ユニット５を構成するＩＣ固有のデータ転送遅延分だけの遅延が生ずるが、きわめて短い時間であるので、性能を損なうことなくプロセスデータの送受信を行うことができる。
【００５０】
また、乙プラントコントローラ２は、２ポートメモリ５３からほぼリアルタイムに甲プラントコントローラ１のプロセスデータをモニタリングすることが可能である。また、一つの乙プラントコントローラ２にて、同時に複数のプラントコントローラのプロセスデータのモニタリングやシミュレーションを行うことができる。
【００５１】
さらに、２ポートメモリ５３を設けて甲プラントコントローラ１と同じプロセスデータを保持し、乙プラントコントローラ２からは２ポートメモリ５３にアクセスすることにより甲プラントコントローラ１の各プロセスデータをモニタリングするようにし、甲プラントコントローラ１による制御に影響を与えることがないようにしているので、甲プラントコントローラ１における制御の独立性及び信頼性を確保できる。
【００５２】
なお、甲プラントコントローラ１は２台のＣＰＵ装置１ａ，１ｂを、乙プラントコントローラ２は１台のＣＰＵ装置２ａを有しているものとしたが、甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２ともＣＰＵ装置がもっと多い場合であっても同様の効果を奏する。また、乙プラントコントローラ２においては１台のＣＰＵ装置を有するものを示したが、複数のＣＰＵ装置を有するものであってもよい。
【００５３】
実施の形態２．
図９、図１０は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すものであり、図９はプラント制御装置の構成図、図１０は甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。この実施の形態は、甲プラントコントローラ１内の複数のＣＰＵ装置にて共有されるコモンＰＩＯ４ｃだけで構成されるシステムにおいて、甲プラントコントローラ１の複数のＣＰＵ装置で共有されるコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータを、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが読み出すことを可能とするものである。
【００５４】
図９において、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４はコモンＰＩＯ４ｃだけを有している。そして、コモンＰＩＯ４ｃに対応させて１台の入出力バス変換ユニット５が設けられている。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続関係についても、図１に示したプラント制御装置と同様にされている。
【００５５】
甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２における各ＣＰＵ装置のメモリにおけるエリアマップは、図１０に示すように割り付けされている。すなわち、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａのメモリにおけるエリアマップ２１のプロセスデータアドレスに甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃが割付られており、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂのメモリにおけるエリアマップ２２のプロセスデータアドレスに甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２２ｃが割り付けられている。
【００５６】
また、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのメモリにおけるエリアマップ２３のプロセスデータアドレスに、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃ及び甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２２ｃに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ｃが割り当てられている。これにより、甲プラントコントローラ１内の複数のＣＰＵ装置で共有されるコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータを、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが読み出すことが可能となる。
【００５７】
以上のようにこの実施の形態によれば、甲プラントコントローラ１と甲プラントコントローラ用のコモンＰＩＯ４ｃとの間のプロセスデータの送受信に、入出力バス変換ユニット５を構成するＩＣ固有のデータ転送遅延分だけの遅延が生ずるが、きわめて短い時間であるので、入出力バス変換ユニット５を設けても性能を損なうことなくプロセスデータの送受信を行うことができる。また、乙プラントコントローラ２は、２ポートメモリ５３からほぼリアルタイムに甲プラントコントローラ１のプロセスデータを取り込んで、モニタリングを行うことができる。また、取り込んだプロセスデータを用いてプラントの制御のシミュレーションを行うことができる。
【００５８】
実施の形態３．
図１１、図１２は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すものであり、図１１はプラント制御装置の構成図、図１２は甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。この実施の形態は、甲プラントコントローラ１内の複数のＣＰＵ装置１ａ，１ｂに各々接続されるローカルＰＩＯ４ａ，４ｂだけで構成されるプラント制御装置において、甲プラントコントローラ１の複数のＣＰＵ装置１ａ，１ｂに対応する各ローカルＰＩＯ４ａ，４ｂのプロセスデータを、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが読み出すことを可能とするものである。
【００５９】
図１１において、甲プラントコントローラ１はＣＰＵ装置１ａとＣＰＵ装置１ｂとを有し、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４はローカルＰＩＯ４ａ及びローカルＰＩＯ４ｂを有している。そして、左方の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１にＣＰＵ装置１ａが接続され、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４にローカルＰＩＯ４ａが接続されている。
【００６０】
右方の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１にＣＰＵ装置１ｂが接続され、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４にローカルＰＩＯ４ｂが接続されている。左方の入出力バス変換ユニット５の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２は、右方の入出力バス変換ユニット５の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６に接続され、右方の入出力バス変換ユニット５の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａとが接続されている。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続関係についても、図１に示したプラント制御装置と同様にされている。
【００６１】
甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２における各ＣＰＵ装置１ａ，１ｂ，２ａのメモリにおけるエリアマップは、図１２に示すように割り付けされている。すなわち、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａのメモリにおけるエリアマップ２１のプロセスデータアドレスに甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａが割り付けられており、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂのメモリにおけるエリアマップ２２のプロセスデータアドレスに甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２２ｂが割り付けられている。
【００６２】
また、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのメモリにおけるエリアマップ２３のプロセスデータアドレスに、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａ及び甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２２ｂに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ａ及び２３ｂが割り当てられている。これにより、甲プラントコントローラ１内の複数のＣＰＵ装置に対応するローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂのプロセスデータを、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが読み出すことが可能となる。
【００６３】
以上のようにこの実施の形態によれば、甲プラントコントローラ１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４（ローカルＰＯＩ４ａ　４ｂ）との間のプロセスデータの送受信に、入出力バス変換ユニット５を構成するＩＣ固有のデータ転送遅延分だけの遅延が生ずるが、きわめて短い時間であるので、性能を損なうことなくプロセスデータの送受信を行うことができる。また、乙プラントコントローラ２は、２ポートメモリ５３からほぼリアルタイムに甲プラントコントローラ１のプロセスデータを取り込んで、モニタリングを行うことができる。なお、取り込んだプロセスデータを用いてプラントの制御のシミュレーションを行うことができる。
【００６４】
実施の形態４．
図１３は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すプラント制御装置の構成図である。この実施の形態は、甲プラントコントローラ１の複数のＣＰＵ装置のうちＣＰＵ装置１ｄ及びこれに対応するローカルＰＩＯ４ｄがＣＰＵ装置１ａやローカルＰＩＯ４ａから離れたところに設けられている。そして、これらローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータを、同様にＣＰＵ装置１ａやＣＰＵ装置１ｄから離れて設けられているアーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａから読み出すことを可能とするものである。
【００６５】
図１３において、甲プラントコントローラ１はＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ、マルチコントローラ装置１ｃ及びＣＰＵ装置１ｄを有する。甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４は、ローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂ、コモンＰＩＯ４ｃ及びローカルＰＩＯ４ｄを有する。甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｄは、ＣＰＵ装置１ａやＣＰＵ装置１ｂから離れたところに設置されている。
【００６６】
一番右の入出力バス変換ユニット５は、ＣＰＵ装置１ｄの近くに設けられている。また、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ｄも、一番右の入出力バス変換ユニット５の近くに設置されている。さらに、乙プラントコントローラ２は、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｄの双方から離れた位置に設けられている。
【００６７】
そして、カスケード接続された入出力バス変換ユニット５の初段である右から２番目の入出力バス変換ユニット５は、その乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２がＬ−ＳＴＮ９に接続され、Ｌ−ＳＴＮ９とネットワーク回線１９で接続されたＭ−ＳＴＮ８を介して乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａに接続されている。ＣＰＵ装置１ｄは、図１４における一番右の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１に接続されている。
【００６８】
ＣＰＵ装置１ｄに対応する一番右の入出力バス変換ユニット５の甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４には、やはりローカルＰＩＯ４ａやローカルＰＩＯ４ｂとは離れて設置されているローカルＰＩＯ４ｄが接続されている。また、一番右の入出力バス変換ユニット５の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２は、Ｌ−ＳＴＮ９及びこのＬ−ＳＴＮ９とネットワーク回線１９で接続されたＭ−ＳＴＮ８を介して乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａに接続されている。
【００６９】
その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続関係についても、図１に示したプラント制御装置と同様にされている。
【００７０】
以上のように接続されたプラント制御装置は、実施の形態１の図８に示したものと同様に、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ〜ＣＰＵ装置１ｄのメモリにおける各ローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ及びコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリアに対応させて乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのエリアマップのプロセスデータアドレスに各Ｉ／Ｆ用エリアを割り付け、同様のアドレス変換を行うことにより、互いに離れたところに設置されているＣＰＵ装置１ａ，１ｂ、マルチコントローラ装置１ｃ及びＣＰＵ装置１ｄのプロセスデータを、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが読み出すことが可能となる。
【００７１】
以上のようにこの実施の形態によれば、甲プラントコントローラ１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４との間のプロセスデータの送受信に、入出力バス変換ユニット５を構成するＩＣ固有のデータ転送遅延分だけの遅延が生ずるが、きわめて短い時間であるので、性能を損なうことなくプロセスデータの送受信を行うことができる。また、乙プラントコントローラ２は、２ポートメモリ５３からほぼリアルタイムに甲プラントコントローラ１のプロセスデータを取り込んで、モニタリングを行うことができる。また、取り込んだプロセスデータを用いてプラントの制御のシミュレーションを行うことができる。なお、一つの乙プラントコントローラ２にて、同時に複数のプラントコントローラのモニタリングや、シミュレーションを行うことができる。
【００７２】
実施の形態５．
図１４〜図１６は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すものであり、図１４はプラント制御装置の構成図、図１５は入出力バス変換ユニット５の詳細構成図である。図１６は、甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。この実施の形態は、アーキテクチャの異なるＣＰＵ装置からＰＩＯへのアクセスを切り替えることができるようにしたものである。
【００７３】
図１４において、プラント制御装置は図１におけるものとほぼ同様の構成であるが、図１における入出力バス変換ユニット５に対応する入出力バス変換ユニット６の詳細構成が異なる。乙プラントコントローラ２は、図１における乙プラントコントローラ２と同様のものであるが、そのメモリにおけるＩ／Ｆ用エリアの構成が異なる（詳細後述）。
【００７４】
入出力バス変換ユニット６は、その詳細を図１５に示すように、開閉切替手段６０を有する。開閉切替手段６０は、切替器６１及び開閉器６２を有する。また、図１５において入出力バス変換ユニット６は図７におけるものと同様のアドレス変換部５５を有する。そして、図１４においてカスケード接続された３台の入出力バス変換ユニット６の最終段である図１４の左方の入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６には乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａが接続されている。
【００７５】
なお、乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａは、乙プラントコントローラ２へのプラント制御の移行、すなわち乙プラントコントローラ２への更新に際し設けられたものである。この乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７は必要に応じて設けられる。その他の構成については、図７に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続も同様になされている。
【００７６】
切替器６１は、４極双投のもので、その図示しない励磁コイルが励磁されていないときは端子ｃと端子ｂとが接続されており、励磁コイルが励磁されると端子ｃと端子ａとが接続されるように切り替わる。切替器６１は、乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１との間及び乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４との間に、図示のように接続されている。
【００７７】
開閉器６２は、４極単投のもので、その図示しない励磁コイルが励磁されていないときは開路しており、励磁コイルが励磁されると閉成する。開閉器６２は甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４との間に設けられ、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４との間の信号線同士を接続したり開放したりする。
【００７８】
なお、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａの各メモリにおけるエリアマップは、図１６のようになっている。甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂの各メモリにおけるエリアマップ２１，２２は、図８に示すのと同様である。
【００７９】
また、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのメモリにおけるエリアマップ２３のプロセスデータアドレスに、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ａ、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２２ｂに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ｂ、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃ及び甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２２ｃに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ｃ、並びに乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａとのＩ／Ｆ用エリア２３ｄがそれぞれ設けられている。なお、Ｉ／Ｆ用エリア２３ａとＩ／Ｆ用エリア２３ｂのアドレスは、重複しないように割り当てられている。
【００８０】
次に、動作について説明する。
切替オフ時、すなわち切替器６１及び開閉器６２がともに励磁されているときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とａ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は閉路しているので、入出力バス変換ユニット６は実施の形態１における図７の入出力バス変換ユニット５と同じ接続状態となる。従って、３台の入出力バス変換ユニット６がカスケード接続されるとともに、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ，１ｂ、マルチコントローラ装置１ｃ、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａ及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４の各ＰＩＯ４ａ〜４ｃとの接続関係は、実施の形態１に示したプラント制御装置と同様になる。
【００８１】
同時に、図１４の左方の入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６には、乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａが接続された状態となる。これにより、乙プラントコントローラ２は甲プラントコントローラ１の甲プラントコントローラ１〜マルチコントローラ装置１ｃ及び乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａのプロセスデータの読み出し及び書き出しが可能となる。
【００８２】
切替オン時、すなわち切替器６１及び開閉器６２がいずれも励磁されていないときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とｂ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は開路している。従って、乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４とが接続され、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２との接続が遮断される。
【００８３】
これにより、各入出力バス変換ユニット６おいては、その乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介して甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂ及びコモンＰＩＯ４ｃに接続されるので、そのアドレス変換回路５５ｃにより実施の形態１におけるのと同様に図１６に示すようなアドレス変換を行い、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａから甲プラントコントローラ１のローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータの読み出し及び書き込みが可能となる。
【００８４】
乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは、カスケード接続された左方の入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６を介して乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａに接続されているので、乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａとの間でプロセスデータの読み出し及び書き込みも可能である。乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａが乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａへアクセスするときは、プロセスデータのアドレスは、図１６に示すように乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａの乙プラントコントローラＣＰＵ装置２ａにおけるエリアマップ２３における乙プラントコントローラＣＰＵ装置２ａにおけるローカルＰＩＯ７ａとのＩ／Ｆ用エリア２３ｄに割り付けられる。
【００８５】
なお、切替オン時は、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ又はＣＰＵ装置１ｂから入出力バス変換ユニット６の２ポートメモリ５３に対して、プロセスデータの書き込み及び読み出しを行っても、入出力バス変換ユニット６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４との間が開放されているので、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂへはプロセスデータの入出力は行われない。これにより、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ，１ｂの読み書き動作に影響されることなく、乙プラントコントローラ２による制御を行うことができる。
【００８６】
以上のように、この実施の形態によれば、甲プラントコントローラ１にて操業中にアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２で、甲プラントコントローラ１のプロセスデータのモニタリングを行うことができる。また、甲プラントコントローラ１によるプラントの制御のシミュレーションを行った後、各入出力バス変換ユニット６の切替器６１及び開閉器６２を操作することによりアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２による制御に切り替えることができる。乙プラントコントローラ２によるプラント制御に更新する場合は、乙プラントコントローラ２による制御に切り替え後甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、１ｂを撤去する。
【００８７】
このときに、アドレス変換を入出力バス変換ユニット６内で行うため、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａの負担を増加させることもないし、甲プラントコントローラ１の各ＰＩＯのアドレス設定を変更する必要もない。また、乙プラントコントローラ２として甲プラントコントローラ１よりも機能及び性能の優れたものを使用して乙プラントコントローラ２による制御に更新することにより機能が比較的単純で機能向上の必要性の低いローカルＰＩＯ４ａ〜コモンＰＩＯ４ｃはそのまま使用して、現地据付けや調整作業の軽減を図ることができるとともに、経済的にプラント制御の機能及び性能の向上も図ることができる。
【００８８】
なお、甲プラントコントローラ１と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４との間、あるいは乙プラントコントローラ２と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４との間のプロセスデータの送受信に、入出力バス変換ユニット６を構成するＩＣ固有のデータ転送遅延分だけの遅延が生ずるが、きわめて短い時間であるので、性能を損なうことなくプロセスデータの送受信や乙プラントコントローラ２による制御を行うことができる。
【００８９】
実施の形態６．
図１７、図１８は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すものであり、図１７はプラント制御装置の構成図、図１８は甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。この実施の形態は、甲プラントコントローラ１の複数のＣＰＵ装置にて共有されるコモンＰＩＯ４ｃだけで構成されるプラント制御装置において、甲プラントコントローラ１からコモンＰＩＯ４ｃへのアクセスと、アーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａからコモンＰＩＯ４ｃへのアクセスとを、切り替えることができるようにしたものである。
【００９０】
図１７において、コモンＰＩＯ４ｃに対応して１台の入出力バス変換ユニット６が設けられている。入出力バス変換ユニット６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１には甲プラントコントローラ１のマルチコントローラ装置１ｃが接続され、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４には甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のコモンＰＩＯ４ｃが接続され、乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６にはＣＰＵ装置２ａ用の乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａが接続されている。
【００９１】
その他の構成については、図１４に示した実施の形態５と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続も同様になされている。この実施の形態は、図１４に示した実施の形態５に対し、ローカルＰＩＯ４ａ及びローカルＰＩＯ４ｂが省かれているものである。
【００９２】
なお、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａの各メモリにおけるエリアマップは、図１８のようになっている。甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂの各メモリにおけるエリアマップ２１，２２には、それぞれ甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃ、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２２ｃが割り当てられている。
【００９３】
乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのメモリにおけるエリアマップ２３は、ＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂにおけるＩ／Ｆ用エリア２１ｃ，２２ｃに対応するＩ／Ｆ用エリア２３ｃ、並びに乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａにおける乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａとのＩ／Ｆ用エリア２３ｄが互いに分けて割り当てられている。なお、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ，１ｂにおけるコモンＰＩＯ４ｃとのＩ／Ｆ用エリア２１ｃ，２２ｃに対応するエリア２３ｃと乙プラントコントローラＣＰＵ装置２ａにおけるローカルＰＩＯ７ａとのＩ／Ｆ用エリア２３ｄのアドレスは、重複しないように割り当てられている。
【００９４】
次に、動作について説明する。
切替オフ時、すなわち切替器６１及び開閉器６２（図１５参照）がともに励磁されているときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とａ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は閉路しているので、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂは、マルチコントローラ装置１ｃを経由してかつ左右の入出力バス変換ユニット６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介してコモンＰＩＯ４ｃに接続される。
【００９５】
乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは、入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６を介してＣＰＵ装置２ａ用の乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａに接続される。これにより、甲プラントコントローラ１はコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータの読み出し及び書き込みが可能となるとともに、乙プラントコントローラ２はコモンＰＩＯ４ｃ及び乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａのプロセスデータの読み出し及び書き込みが可能となる。
【００９６】
切替オン時、すなわち切替器６１及び開閉器６２がいずれも励磁されていないときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とｂ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は開路している。従って、乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４とが接続され、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２との接続が遮断される。
【００９７】
これにより、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは、入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介して甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のコモンＰＩＯ４ｃに接続されるとともに、入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６を介して乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａに接続される。そして、入出力バス変換ユニット６のアドレス変換部５５によりアドレス変換を行い、甲プラントコントローラ１のコモンＰＩＯ４ｃ及び乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａとの間でプロセスデータの読み出し及び書き込みが可能となる。
【００９８】
従って、甲プラントコントローラ１にて操業中にアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２で、甲プラントコントローラ１のプロセスデータのモニタリングを行うことができる。また、甲プラントコントローラ１によるプラント制御のシミュレーションを行った後、開閉切替手段６０の切替器６１及び開閉器６２を操作することによりアークテクチャの異なるＣＰＵ装置２ａによる制御に切り替えることができる。これにより、ＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂによるプラント制御からＣＰＵ装置２ａによるプラント制御に変更、要すれば更新することができる。
【００９９】
実施の形態７．
図１９、図２０は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すものであり、図１９はプラント制御装置の構成図、図２０は甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。この実施の形態は、甲プラントコントローラ１内の複数のＣＰＵ装置１ａ，１ｂのおのおのに接続される甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａ及びローカルＰＩＯ４ｂ並びに乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａに接続される乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａを有するプラント制御装置におけるものである。
【０１００】
甲プラントコントローラ１からローカルＰＩＯ４ａやローカルＰＩＯ４ｂへのアクセスと、アークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａからローカルＰＩＯ４ａやローカルＰＩＯ４ｂへのアクセスとを、切り替えることができるようにしたものである。
【０１０１】
図１９において、カスケード接続された２台の入出力バス変換ユニット６のうちの最終段である左方の入出力バス変換ユニット６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１には甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａが接続され、甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４には甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａが接続され、乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６には乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａが接続されている。
【０１０２】
右方の入出力バス変換ユニット６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１にはＣＰＵ装置１ｂが接続され、乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２にＣＰＵ装置２ａが接続されている。甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４にはローカルＰＩＯ４ｂが接続されている。その他の構成については、図１４に示した実施の形態５と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続も同様になされている。
【０１０３】
なお、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂ及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａの各メモリ（図示しない）におけるエリアマップは、図２０のようになっている。甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ及びＣＰＵ装置１ｂの各メモリにおけるエリアマップ２１，２２のプロセスデータアドレスには、それぞれ甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａ、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２２ｂが割り当てられている。
【０１０４】
乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａのメモリにおけるエリアマップ２３のプロセスデータアドレスには、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａに対応するエリア２３ａ、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２１ｂに対応するエリア２３ｂ、及び乙プラントコントローラＣＰＵ装置２ａにおけるローカルＰＩＯ７ａとのＩ／Ｆ用エリア２３ｄが互いに分けて割り当てられている。なお、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａにおけるローカルＰＩＯ４ａとのＩ／Ｆ用エリア２１ａに対応するエリア２３ａと甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂにおけるローカルＰＩＯ４ｂとのＩ／Ｆ用エリア２１ｂに対応するエリア２３ｂのアドレスは、重複しないように割り当てられている。
【０１０５】
次に、動作について説明する。
切替オフ時、すなわち切替器６１及び開閉器６２（図１５参照）がともに励磁されているときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とａ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は閉路しているので、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａは、図１９の左方の６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介して甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａに接続される。
【０１０６】
甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ｂは、右方の入出力バス変換ユニット６の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介して甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ｂに接続される。乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａはカスケード接続された初段の入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２に接続されるとともに、左方の入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部５６を介して乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａに接続される。
【０１０７】
そして、入出力バス変換ユニット６のアドレス変換部５５により実施の形態１におけるのと同様に図２１に示すようなアドレス変換を行うことにより、甲プラントコントローラ１のＣＰＵ装置１ａ、ＣＰＵ装置１ｂから各ローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂのプロセスデータの読み出し及び書き込みが可能となるとともに、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａからもローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂのプロセスデータの読み出し及び書き込みを行うことがが可能となる。
【０１０８】
切替オン時、すなわち切替器６１及び開閉器６２がいずれも励磁されていないときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とｂ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は開路している。従って、入出力バス変換ユニット６において乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４とが接続され、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２との接続が遮断される。これにより、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは、カスケード接続された２台の入出力バス変換ユニット６によりローカルＰＩＯ４ａ及びローカルＰＩＯ４ｂに接続されるとともに乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａに接続される。
【０１０９】
そして、入出力バス変換ユニット６のアドレス変換部５５により実施の形態１におけるのと同様に図８に示すようなアドレス変換を行い、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは甲プラントコントローラ１のローカルＰＩＯ４ａ及びローカルＰＩＯ４ｂのプロセスデータの読み出し及び書き込みを行うことが可能となる。
【０１１０】
従って、甲プラントコントローラ１にて操業中にアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２で、甲プラントコントローラ１のプロセスデータのモニタリングを行うことができる。また、甲プラントコントローラ１によるプラントの制御のシミュレーションを行った後、各入出力バス変換ユニット６の切替器６１及び開閉器６２を操作することによりアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａによるプラント制御に切り替えることができる。
【０１１１】
実施の形態８．
図２１は、さらにこの発明の他の実施の形態を示すプラント制御装置の構成図である。この実施の形態は、甲プラントコントローラ１の複数のＣＰＵ装置のうちＣＰＵ装置１ｄ及びこれに対応するローカルＰＩＯ４ｄがＣＰＵ装置１ａやローカルＰＩＯ４ａから離れたところに設けられていて、これらローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータを、甲プラントコントローラ１からアクセス可能な状態と、ＣＰＵ装置１ａやマルチコントローラ装置１ｃから離れて設けられておりアーキテクチャの異なる乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａからのアクセス可能な状態とに切り替えるものである。
【０１１２】
すなわち、甲プラントコントローラ１とローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃとの組み合わせによりプラント制御がなされていたのを、入出力バス変換ユニット６を用いて、乙プラントコントローラ２とローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃとの組み合わせに切り替えるものである。図２１において、入出力バス変換ユニット６は、図１５に示したものと同様のものである。また、その他の構成についても、図１３に示したものと同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。また、これらのものの接続関係も、図１３に示したものと同様である。
【０１１３】
次に、動作について説明する。
切替オフ時、すなわち切替器６１及び開閉器６２（図１５参照）がともに励磁されているときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とａ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は閉路しているので、図１３に示したプラント制御装置と同様の状態になる。従って、このときは、図１３に示したプラント制御装置と同様の動作をする。
【０１１４】
切替オン時、すなわち切替器６１及び開閉器６２がいずれも励磁されていないときは、切替器６１の開閉接点はｃ端子とｂ端子とが接続され、開閉器６２の開閉接点は開路している。従って各入出力バス変換ユニット６の、乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２と甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４とが接続され、甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部５１と乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２との接続が遮断される。
【０１１５】
これにより、乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置２ａは、Ｍ−ＳＴＮ８、甲プラントコントローラ１９及びＬ−ＳＴＮ９を介してカスケード接続された入出力バス変換ユニット６の各乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を介して離れたところにある甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａ、ローカルＰＩＯ４ｂ及びコモンＰＩＯ４ｃに接続される。
【０１１６】
また、乙プラントコントローラ２の２ａは、Ｍ−ＳＴＮ８、甲プラントコントローラ１９及びＬ−ＳＴＮ９を介して右方の入出力バス変換ユニット６の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部５２及び甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部５４を経由してやはり離れたところにある甲プラントコントローラ１のローカルＰＩＯ４ｄに接続される。そして、おのおの入出力バス変換ユニット６が有するアドレス変換部５５により実施の形態５におけるのと同様にしてアドレス変換を行い、ＣＰＵ装置２ａは甲プラントコントローラ１のローカルＰＩＯ４ａ，４ｂ，４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃのプロセスデータの読み出し及び書き込みが可能となる。また、ＣＰＵ装置２ａから乙プラントコントローラ２用に設けられた乙プラントコントローラ用ＰＩＯ７のローカルＰＩＯ７ａのプロセスデータの読み出し及び書き込みも可能となる。
【０１１７】
以上のように、この実施の形態によれば、甲プラントコントローラ１にて操業中にアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２により、離れたところにある甲プラントコントローラ用ＰＩＯ４のローカルＰＩＯ４ａ　４ｂ　４ｄ、及びコモンＰＩＯ４ｃのデータのモニタリングを行うことができる。また、プラントの制御のシミュレーションを行った後、各入出力バス変換ユニット６の切替器６１及び開閉器６２を操作することによりアークテクチャの異なる乙プラントコントローラ２による制御に切り替えることができる。
【０１１８】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載するような効果を奏する。
【０１１９】
この発明における入出力バス変換ユニットは、
インターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、
制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、模擬用計算機とを接続するものであって、
プロセス入出力手段に対応して設けられ、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有するものであり、
記憶手段は、プロセスデータを記憶するものであり、
アドレス変換手段は、記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して模擬用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであるので、
模擬用計算機から実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にすることができる。
【０１２０】
そして、この発明における入出力バス変換ユニットは、
インターフェース手段が、第三のインターフェース部を介して模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものであることを特徴とするので、
第四のインターフェース部に接続されたものと模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うことができるので、拡張する場合の接続が容易である。
【０１２１】
さらに、この発明におけるプラントシミュレーション装置は、
入出力バス変換ユニットを有する入出力バス変換装置と模擬用計算機とを有し、入出力バス変換ユニットは、インターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、模擬用計算機とを接続するものであって、プロセス入出力手段に対応して設けられ、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、模擬用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有するものであり、
記憶手段は、プロセスデータを記憶するものであり、
アドレス変換手段は記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して模擬用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであり、
模擬用計算機は入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであるので、
模擬用計算機が実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことができるので、プラント制御の実行速度についても充分な検証ができる。
【０１２２】
また、この発明におけるプラントシミュレーション装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機の各々に対応して設けられた第一及び第二のローカルプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置は第一及び第二のローカルプロセス入出力手段にそれぞれ対応して設けられた入出力バス変換ユニットである甲及び乙入出力バス変換ユニットを有し甲入出力バス変換装置はそのインターフェース手段がその第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものであり、
甲入出力バス変換装置は、第一のインターフェース部が第一の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第一のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が模擬用計算機に接続され、乙入出力バス変換ユニットは、第一のインターフェース部が第二の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第二のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部に接続され、模擬用計算機から甲入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを甲入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされるとともに模擬用計算機から乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを第乙入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされたものであり、
模擬用計算機は甲乙両入出力バス変換ユニットの各記憶手段に記憶された各プロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであることを特徴とするので、
模擬用計算機が実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことができるので、プラント制御の実行速度についても充分な検証ができる。
【０１２３】
そして、この発明におけるプラントシミュレーション装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機に共通に設けられたプロセス入出力手段であるコモンプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置はコモンプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである丙入出力バス変換ユニットを有し、丙入出力バス変換ユニットは、その第一のインターフェース部が第一及び第二の制御用計算機に接続されその第二のインターフェース部がコモンプロセス入出力手段に接続されその第三のインターフェース部が模擬用計算機に接続され、模擬用計算機から丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを丙入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされるとともに模擬用計算機から丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを丙入出力バス変換ユニットのアドレス変換手段を介して読み出し可能にされたものであり、
模擬用計算機は丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであることを特徴とするので、
模擬用計算機が実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことができるので、プラント制御の実行速度についても充分な検証ができる。
【０１２４】
さらに、この発明における入出力バス変換ユニットは、
開閉切替手段とインターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、更新用の制御用計算機とを接続するものであって、プロセス入出力手段に対応して設けられ、
開閉切替手段は、開閉部と切替部とを有し、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間で開閉部を介してプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有し、
開閉部は、第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にしたり、不可能な状態にしたりするものであり、
切替部は、第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態と、第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態とに切り替えるものであり、
記憶手段はプロセスデータを記憶するものであり、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものであるので、
安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を可能とする。
【０１２５】
また、この発明における入出力バス変換ユニットは、
インターフェース手段が、第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものであることを特徴とするので、
第四のインターフェース部に接続されたものと更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うことができるので拡張する場合の接続が容易であり、また安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を可能とする。
【０１２６】
そして、この発明におけるプラント制御装置は、
入出力バス変換ユニットを有する入出力バス変換装置と更新用の制御用計算機とを有し、
入出力バス変換ユニットは、開閉切替手段とインターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、更新用の制御用計算機とを接続するものであって、プロセス入出力手段に対応して設けられ、
開閉切替手段は、開閉部と切替部とを有し、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間で開閉部を介してプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有し、
開閉部は、第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にしたり、不可能な状態にしたりするものであり、
切替部は、第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態と、第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態とに切り替えるものであり、
記憶手段はプロセスデータを記憶するものであり、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、更新用の制御用計算機は記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行い、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、更新用の制御用計算機はプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであるので、
更新用の制御用計算機が実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことができるので、プラント制御の実行速度についても充分な検証ができるとともに、安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を行うことができる。
【０１２７】
さらに、この発明におけるプラント制御装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機の各々に対応して設けられた第一のローカルプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置は第一及び第二のローカルプロセス入出力手段に対応して設けられた入出力バス変換ユニットであってそのインターフェース手段がその第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有する甲入出力バス変換ユニットと第二のローカルプロセス入出力手段に対応して設けられた乙入出力バス変換ユニットとを有するものであり、
甲入出力バス変換装置は、第一のインターフェース部が第一の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第一のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が更新用の制御用計算機に接続され、乙入出力バス変換ユニットは、第一のインターフェース部が第二の制御用計算機に接続され第二のインターフェース部が第二のローカルプロセス入出力手段に接続され第三のインターフェース部が乙入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部に接続され、
甲乙両入出力バス変換ユニットは、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともにその各切替部により各第三のインターフェース部と各記憶手段との間で各アドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から甲入出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して甲入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部及び乙入出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、更新用の制御用計算機は甲乙両入出力バス変換ユニットの各記憶手段に記憶された各プロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行い、
甲乙両入出力バス変換ユニットは、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともにその各切替部により各第三のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間で各アドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が第一のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が第二のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部及び甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、更新用の制御用計算機は第一及び第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであることを特徴とするので、
更新用の制御用計算機が実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことができるので、プラント制御の実行速度についても充分な検証ができるとともに、安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を行うことができる。
【０１２８】
また、この発明におけるプラント制御装置は、
制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機に共通に設けられたプロセス入出力手段であるコモンプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置はコモンプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである丙入出力バス変換ユニットを有するものであり、丙入出力バス変換ユニットは、その第一のインターフェース部が第一及び第二の制御用計算機に接続されその第二のインターフェース部がコモンプロセス入出力手段に接続されその第三のインターフェース部が更新用の制御用計算機に接続され、
丙入出力バス変換ユニットは、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、更新用の制御用計算機は丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行い、
丙入出力バス変換ユニットは、その開閉部によりその第一のインターフェース部とその第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともにその切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、丙入出力バス変換ユニットにおいてそのアドレス変換手段が第一のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して丙出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、更新用の制御用計算機はプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであることを特徴とするので、
更新用の制御用計算機が実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことができるので、プラント制御の実行速度についても充分な検証ができるとともに、安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を行うことができる。
【０１２９】
そして、この発明におけるプラント制御装置の更新方法は、次の工程を有する。
ア．開閉切替手段とインターフェース手段と記憶手段とアドレス変換手段とを有し、
制御用計算機を有する制御用計算機装置と制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行うプロセス入出力手段を有するプロセス入出力装置とが設けられプラントを制御するプラント制御装置と、更新用の制御用計算機とを接続するものであって、
開閉切替手段は、開閉部と切替部とを有し、
インターフェース手段は、制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第一のインターフェース部と、第一のインターフェース部との間で開閉部を介してプロセスデータの入出力を行うとともにプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行う第二のインターフェース部と、更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行う第三のインターフェース部とを有し、
開閉部は、第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にしたり、不可能な状態にしたりするものであり、
切替部は、第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態と、第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態とに切り替えるものであり、
記憶手段はプロセスデータを記憶するものであり、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、
開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものである
入出力バス変換ユニットを
プロセス入出力手段に対応して配置する入出力バス変換ユニット配置工程。
イ．入出力バス変換ユニットにおいて、その第一のインターフェース部と制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部とプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と更新用の制御用計算機とを接続する接続工程。
ウ．入出力バス変換ユニットにおいて、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にする模擬準備工程。
エ．更新用の制御用計算機が入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行う模擬工程。
オ．入出力バス変換ユニットにおいて、開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、アドレス変換手段がプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三及び第二のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にする制御準備工程。
カ．更新用の制御用計算機が入出力バス変換ユニットを介してプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行する制御実行工程。
従って、更新用の制御用計算機により実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことによりプラント制御の実行速度についても充分な検証ができるとともに、安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を行うことができる。
【０１３０】
さらに、この発明におけるプラント制御装置の更新方法は、
ア．入出力バス変換ユニット配置工程は、制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機の各々に対応して設けられた第一及び第二のローカルプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置は第一のローカルプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットであってそのインターフェース手段はその第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機との間でプロセスデータの入出力を行いうるようにされた第四のインターフェース部を有するものである甲入出力バス変換ユニットと、第二のローカルプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである乙入出力バス変換ユニットとを有するものであって、甲乙両入出力バス変換ユニットを第一及び第二のローカルプロセス入出力手段に対応させて配置するものであり、
イ．接続工程は、甲入出力バス変換ユニットにおいて、第一のインターフェース部と第一の制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部と第一のローカルプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と更新用の制御用計算機とを接続するとともに、乙入出力バス変換ユニットにおいて、第一のインターフェース部と第二の制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部と第二のローカルプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部とを接続するものであり、
ウ．模擬準備工程は、甲乙両入出力バス変換ユニットにおいて、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともにその各切替部により各第三のインターフェース部と各記憶手段との間で各アドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいて、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいて、そのアドレス変換手段がその記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部及び乙入出力バス変換ユニットの第三のインターフェース部を介して乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から乙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであり、
エ．模擬工程は、更新用の制御用計算機が甲乙両入出力バス変換ユニットの各記憶手段に記憶された各プロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであり、
オ．制御準備工程は、甲乙両入出力バス変換ユニットにおいて、その各開閉部により各第一のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに各切替部により各第三のインターフェース部と各第二のインターフェース部との間で各アドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間及び第二の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、甲入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段が第一のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第一のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にし、乙入出力バス変換ユニットにおいて、アドレス変換手段が第二のプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部及び甲入出力バス変換ユニットの第四のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機と第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものであり、
カ．制御実行工程は、更新用の制御用計算機が第一及び第二のプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものであることを特徴とするので、
更新用の制御用計算機により実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことによりプラント制御の実行速度についても充分な検証ができるとともに、安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を行うことができる。
【０１３１】
また、この発明におけるプラント制御装置の更新方法は、
ア．入出力バス変換ユニット配置工程は、制御用計算機装置は第一及び第二の制御用計算機を有し、プロセス入出力装置は第一及び第二の制御用計算機に共通に設けられたプロセス入出力手段であるコモンプロセス入出力手段を有し、入出力バス変換装置はコモンプロセス入出力手段に対応する入出力バス変換ユニットである丙入出力バス変換ユニットを有するものであって、丙入出力バス変換ユニットをコモンプロセス入出力手段に対応させて配置するものであり、
イ．接続工程は、丙入出力バス変換ユニットにおいて、第一のインターフェース部と第一及び第二の制御用計算機とを接続し、第二のインターフェース部とコモンプロセス入出力手段とを接続し、第三のインターフェース部と更新用の制御用計算機とを接続するものであり、
ウ．模擬準備工程は、丙入出力バス変換ユニットにおいて、開閉部により各第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が可能な状態にするとともに切替部により第三のインターフェース部と記憶手段との間でアドレス変換手段を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするとともに、アドレス変換手段が記憶手段に記憶されたプロセスデータのアドレスを変換して更新用の制御用計算機から第三のインターフェース部を介して記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出し可能にするものであり、
エ．模擬工程は、更新用の制御用計算機が丙入出力バス変換ユニットの記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して当該プロセスデータに基づきプラントの制御の模擬を行うものであり、
オ．制御準備工程は、丙入出力バス変換ユニットにおいて、各開閉部により第一のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でプロセスデータの入出力が不可能な状態にするとともに各切替部により第三のインターフェース部と第二のインターフェース部との間でアドレス変換部を介してプロセスデータの入出力を行いうる状態に切り替えることにより、第一及び第二の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を不可能にするとともに、丙入出力バス変換ユニットにおいてアドレス変換手段がコモンプロセス入出力手段におけるプロセスデータのアドレスを変換して第三のインターフェース部を介して更新用の制御用計算機とコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を可能にするものであり、
カ．制御実行工程は、更新用の制御用計算機がコモンプロセス入出力手段との間でプロセスデータの入出力を行いプラントの制御を実行するものである
ことを特徴とするので、
更新用の制御用計算機により実速度に近い速度で記憶手段に記憶されたプロセスデータを読み出して模擬を行うことによりプラント制御の実行速度についても充分な検証ができるとともに、安価かつ容易にプラント制御装置の模擬及び更新を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図２】図１の入出力バス変換ユニットの構成である。
【図３】図２の甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部の構成図である。
【図４】図２の乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部の構成図である。
【図５】図２の甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部の構成図である。
【図６】図２の乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部の構成図である。
【図７】図１の入出力バス変換ユニットの詳細構成図である。
【図８】図１の甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【図９】この発明の他の実施の形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図１０】図９の甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【図１１】さらに、この発明の他の実施の形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図１２】図１２の甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【図１３】さらに、この発明の他の実施の形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図１４】さらに、この発明の他の実施の形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図１５】図１４の入出力バス変換ユニット５の詳細構成図である。
【図１６】図１４の甲プラントコントローラ１及び乙プラントコントローラ２のＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【図１７】さらに、この発明の他の実施の形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図１８】図１７の甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【図１９】さらに、この発明の他の実施の形態であるプラント制御装置の構成図である。
【図２０】図１９の甲プラントコントローラ及び乙プラントコントローラのＣＰＵ装置のメモリのエリアマップである。
【図２１】さらに、この発明の他の実施の形態を示すプラント制御装置の構成図である。
【図２２】従来のプラントシミュレーション装置を示す構成図である。
【符号の説明】
１　甲プラントコントローラ、１ａ，１ｂ，１ｄ　ＣＰＵ装置、
２　乙プラントコントローラ、２ａ　ＣＰＵ装置、
４　甲プラントコントローラ用ＰＩＯ、４ａ，４ｂ，４ｄ　ローカルＰＩＯ、
４ｃ　コモンＰＩＯ，ローカルＰＩＯ、５，６　入出力バス変換ユニット、
５１　甲プラントコントローラ用ＣＰＵ／マルチＩ／Ｆ部、
５２　乙プラントコントローラ用入力Ｉ／Ｆ部、５３　２ポートメモリ、
５４　甲プラントコントローラ用ＰＩＯ　Ｉ／Ｆ部、５５　アドレス変換部、
５６　乙プラントコントローラ用出力Ｉ／Ｆ部、５８　アドレス一致回路、
６０　開閉切替手段、６１　切替器、６２　開閉器。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an input / output bus conversion unit used for a plant control device, a plant simulation device using the input / output bus conversion unit, and a method for updating a plant control device.
[0002]
[Prior art]
As a conventional plant simulation apparatus, there is one as shown in FIG. 22 (for example, see Patent Document 1). In FIG. 22, a control computer (hereinafter, referred to as a CPU device) 11 is connected to a process input / output device (hereinafter, referred to as a PIO) 12 for the CPU device 11. The PIO 14 for the CPU device 13 is connected to the CPU device 13. The CPU device 11 is connected to a network 17 via a data transmission device (hereinafter, referred to as STN) 16. The CPU device 13 is connected to the network 17 via the STN 16. The simulation device 18 is connected to the network 17 via the STN 16.
[0003]
Next, the operation will be described. The monitoring of the process data is enabled by sending the process data obtained from the CPU device 11 and the PIO 12 to the CPU device 13 connected to the network 17 via the STN 16 and reading the process data by the CPU device 13. . At this time, when the architectures of the CPU device 11 and the CPU device 13 are different, it is necessary to change the address setting for the CPU device 13.
[0004]
At the time of simulation, the simulation device 18 captures actual process data from the CPU device 11 and the CPU device 13 and sends simulation process data obtained by performing the simulation to the CPU device 13 via the STN 16 and the network 17. By reading the process data for simulation by the CPU device 13, a simulation of plant control becomes possible.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-222483 (page 2 and FIG. 4)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional simulation apparatus is configured as described above, it has the following problems.
A. Since the process data is transmitted through the network 17, for example, the data access speed of the simulation device 18 is affected by the data update cycle of the network 17. 13 is slower than the access speed to the PIO 14. Therefore, the simulation performed by the simulation device 18 is slower than the operation performed in the actual plant control device, and sufficient verification cannot be performed in this regard.
[0007]
I. When attempting to simulate plant control when updating the plant control device, a CPU device for the simulation had to be prepared for that purpose. Simulation CPU devices require space and expense for simulation due to their large size and high price.
[0008]
C. Also, in the plant control device, the CPU device is updated to the latest one to improve the function, and the PIO has many simple functions and the necessity of updating is low. There is a demand to improve investment efficiency. There has been a demand for an inexpensive and easily renewable method of updating a plant control device that meets such demands.
[0009]
The present invention solves the above-mentioned problems, an input / output bus conversion unit that can simulate plant control by reading process data at a speed close to the actual speed, and that can be easily updated at low cost. It is an object of the present invention to provide a plant simulation device, a plant control device, and a method for updating a plant control device using the input / output bus conversion unit.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an input / output bus conversion unit according to the present invention includes:
An interface unit, a storage unit, and an address conversion unit,
A plant control device for controlling a plant, provided with a control computer device having a control computer and a process input / output device having process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer, and a simulation computer And connects
Provided corresponding to the process input / output means,
The interface means is a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and is for inputting / outputting process data to / from the first interface unit. A second interface unit for inputting / outputting process data, and a third interface unit for inputting / outputting process data between the simulation computer,
The storage means stores the process data,
The address translation means translates the address of the process data stored in the storage means and allows the simulation computer to read out the process data stored in the storage means via the third interface unit.
[0011]
And the input / output bus conversion unit in the present invention is:
The interface means includes a fourth interface unit configured to input and output process data to and from the simulation computer via the third interface unit.
[0012]
Further, the plant simulation apparatus according to the present invention is provided with:
A control computer having an input / output bus conversion device having an input / output bus conversion unit and a simulation computer, the input / output bus conversion unit having an interface means, a storage means, and an address conversion means, and having a control computer A process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the apparatus and the control computer is provided, and a plant control device for controlling a plant is connected to the simulation computer; , Provided corresponding to the process input / output means,
The interface means is a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and is for inputting / outputting process data to / from the first interface unit. A second interface unit for inputting / outputting process data, and a third interface unit for inputting / outputting process data between the simulation computer,
The storage means stores the process data,
The address translation means translates the address of the process data stored in the storage means and makes it possible to read out the process data stored in the storage means from the simulation computer via the third interface unit,
The simulation computer reads out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
[0013]
In addition, the plant simulation device according to the present invention includes:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a first and second local process input device provided corresponding to each of the first and second control computers. Output means, and the input / output bus conversion device includes first and second input / output bus conversion units, which are input / output bus conversion units provided corresponding to the first and second local process input / output means, respectively. The input / output bus converter has a fourth interface unit whose interface means can input / output process data to / from the control computer for updating via the third interface unit. Yes,
The instep I / O bus converter has a first interface unit connected to the first control computer, a second interface unit connected to the first local process input / output means, and a third interface unit used as the simulation computer. The first interface unit is connected to the second control computer, the second interface unit is connected to the second local process input / output means, and the third interface unit is connected to the second input / output bus conversion unit. Connected to the fourth interface of the I / O bus conversion unit, the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit can be read from the simulation computer via the address conversion means of the I / O bus conversion unit And the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit from the simulation computer Has been enabled read through the address conversion unit of the Party B output bus conversion unit,
The simulation computer reads out each process data stored in each storage means of the I / O input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
[0014]
And the plant simulation device in the present invention is:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device includes a common process input / output unit that is a process input / output unit commonly provided in the first and second control computers. The I / O bus converter has an I / O bus converter, which is an I / O bus converter corresponding to the common process I / O means. The first and second control computers are connected, the second interface of which is connected to the common process input / output means, and the third interface of which is connected to the simulation computer. The process data stored in the storage means can be read out via the address conversion means of the input / output bus conversion unit and the simulation computer Process data stored in the storage means Luo Hei output bus conversion unit via the address translation means Hei output bus conversion unit has been enabled read,
The simulation computer reads out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
[0015]
Further, the input / output bus conversion unit according to the present invention includes:
A process input / output unit including a switching computer, an interface, a storage, and an address converter, and a process input / output unit for inputting and outputting process data between the control computer and the control computer. An output device is provided to connect a plant control device that controls a plant and a control computer for updating, and is provided corresponding to a process input / output unit,
The opening / closing switching means has an opening / closing section and a switching section,
The interface means includes a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and a process unit for inputting / outputting process data to / from the first interface unit via an opening / closing unit. A second interface unit for performing input and output of process data with the means, and a third interface unit for performing input and output of process data between the control computer for updating,
The opening and closing unit is a state in which input and output of process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state in which the input and output of the process data are not possible.
The switching unit is configured to input and output process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and to perform address conversion between the third interface unit and the second interface unit. Switch to a state where process data can be input and output via the
The storage means stores the process data,
The opening / closing section enables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section switches between the third interface section and the storage means via the address conversion means. By switching to a state in which process data can be input and output by the computer, the process data can be input and output between the control computer and the process input and output means, and the address conversion means can store the process data stored in the storage means. The process data stored in the storage means via the third interface unit from the control computer for updating by converting the address of
The opening / closing section disables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section addresses between the third interface section and the second interface section. By switching to a state where process data can be input / output via the conversion unit, the process data cannot be input / output between the control computer and the process input / output means, and the address conversion means can perform the process input / output. The means converts the address of the process data in the means and enables the input and output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interface units.
[0016]
Further, the input / output bus conversion unit according to the present invention includes:
The interface means includes a fourth interface unit configured to be capable of inputting and outputting process data to and from a control computer for updating via the third interface unit.
[0017]
And the plant control device in the present invention is:
Having an input / output bus conversion device having an input / output bus conversion unit and a control computer for updating,
The input / output bus conversion unit includes an open / close switching unit, an interface unit, a storage unit, and an address conversion unit, and a process for inputting and outputting process data between the control computer device having the control computer and the control computer. A process input / output device having input / output means is provided, and a plant control device for controlling the plant, which connects the control computer for updating, is provided corresponding to the process input / output means,
The opening / closing switching means has an opening / closing section and a switching section,
The interface means includes a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and a process unit for inputting / outputting process data to / from the first interface unit via an opening / closing unit. A second interface unit for performing input and output of process data with the means, and a third interface unit for performing input and output of process data between the control computer for updating,
The opening and closing unit is a state in which input and output of process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state in which the input and output of the process data are not possible.
The switching unit is configured to input and output process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and to perform address conversion between the third interface unit and the second interface unit. Switch to a state where process data can be input and output via the
The storage means stores the process data,
The opening / closing section enables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section switches between the third interface section and the storage means via the address conversion means. By switching to a state in which process data can be input and output by the computer, the process data can be input and output between the control computer and the process input and output means, and the address conversion means can store the process data stored in the storage means. And the process data stored in the storage means can be read from the control computer for update via the third interface unit, and the control computer for update reads the process data stored in the storage means. Read and simulate plant control based on the process data,
The opening / closing section disables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section addresses between the third interface section and the second interface section. By switching to a state where process data can be input / output via the conversion unit, the process data cannot be input / output between the control computer and the process input / output means, and the address conversion means can perform the process input / output. Means for converting the address of the process data in the means to enable input / output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interface units, The computer inputs and outputs process data to and from the process input / output means and executes plant control. .
[0018]
Further, the plant control device according to the present invention includes:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device includes first local process input / output means provided corresponding to each of the first and second control computers. The input / output bus conversion device is an input / output bus conversion unit provided corresponding to the first and second local process input / output means, and the interface means for updating via the third interface unit. And a second local process input / output means provided with a first input / output bus conversion unit having a fourth interface unit capable of inputting / outputting process data to / from the control computer. And an I / O bus conversion unit.
The instep I / O bus converter has a first interface unit connected to the first control computer, a second interface unit connected to the first local process input / output means, and a third interface unit for update control. The first interface unit is connected to the second control computer, the second interface unit is connected to the second local process input / output means, and the third interface is connected to the second computer. Is connected to the fourth interface of the I / O bus conversion unit,
The two input / output bus conversion units are configured to enable input / output of process data between each first interface unit and each second interface unit by each opening / closing unit, and each switching unit by each switching unit. By switching to a state in which process data can be input and output between each interface unit and each storage unit via each address conversion unit, the connection between the first control computer and the first process input / output unit can be performed. And input / output of process data between the second control computer and the second process input / output means, and the address conversion means in the first input / output bus conversion unit stores the process data of the process data stored in the storage means. From the control computer for converting and updating the address, the I / O bus conversion unit is connected via the third interface of the I / O bus conversion unit. The process data stored in the storage means of the host can be read, and the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means in the I / O input / output bus conversion unit and sends the input / output data from the control computer for updating to the Control for updating by converting the address of the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit via the fourth interface of the bus conversion unit and the third interface of the I / O bus conversion unit Computer to read the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit, and the control computer for updating reads the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit Simulation of plant control based on the process data
The two input / output bus conversion units are configured to disable input / output of process data between each first interface unit and each second interface unit by each opening / closing unit, and to switch each unit by its switching unit. By switching to a state in which process data can be input and output between each of the third interface units and each of the second interface units via each of the address conversion units, the first control computer and the first process input and output are switched. Between the control means and the second control computer and the second process input / output means. Converting the address of the process data in the input / output means and updating the control computer and the first process in / out via the third interface unit Means for inputting / outputting process data to / from the means, the address conversion means in the second input / output bus conversion unit converts the address of the process data in the second process input / output means, and the third interface unit and the first input / output The input / output of process data between the control computer for updating and the second process input / output means is enabled via the fourth interface unit of the bus conversion unit, and the control computers for updating are the first and the second. It is characterized in that it inputs and outputs process data to and from the second process input / output means and executes plant control.
[0019]
Further, the plant control device according to the present invention includes:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device includes a common process input / output unit that is a process input / output unit commonly provided in the first and second control computers. The input / output bus conversion device has an input / output bus conversion unit which is an input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output means, and the input / output bus conversion unit has a first interface unit. Is connected to the first and second control computers, the second interface of which is connected to the common process input / output means, and the third interface of which is connected to the control computer for updating,
C. The input / output bus conversion unit is configured to enable the input / output of process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing unit, and to switch the third interface unit and the storage unit by the switching unit. Between the first and second control computers and the common process input / output means by switching to a state in which process data can be input / output via the address translation means between the first and second control computers. In addition, the address translation means translates the address of the process data stored in the storage means to enable the control computer for updating to read out the process data stored in the storage means via the third interface unit, thereby updating the data. The control computer reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and Based on process data performs simulation of the control of the plant,
The input / output bus conversion unit is configured to disable the input / output of process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing unit, and to switch the third interface unit by the switching unit. Between the first and second control computers and the common process input / output means by switching to a state where input / output of process data can be performed between the first and second interface units via the address conversion unit. The input / output of the process data is disabled, and the address conversion means in the input / output bus conversion unit converts the address of the process data in the first process input / output means, and the third interface of the output bus conversion unit. Process data between the control computer for updating and the common process input / output means via the And it allows for input and output, control computer for updating is characterized in that for performing the control of the plant and carries out input and output of the process data to and from the process input and output means.
[0020]
The method for updating a plant control device according to the present invention includes the following steps.
A. Open / close switching means, interface means, storage means, and address conversion means,
A process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer device having the control computer and the control computer is provided, and a plant control device for controlling the plant, Connecting the control computer,
The opening / closing switching means has an opening / closing section and a switching section,
The interface means includes a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and a process unit for inputting / outputting process data to / from the first interface unit via an opening / closing unit. A second interface unit for performing input and output of process data with the means, and a third interface unit for performing input and output of process data between the control computer for updating,
The opening and closing unit is a state in which input and output of process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state in which the input and output of the process data are not possible.
The switching unit is configured to input and output process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and to perform address conversion between the third interface unit and the second interface unit. Switch to a state where process data can be input and output via the
The storage means stores the process data,
The opening / closing section enables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section switches between the third interface section and the storage means via the address conversion means. By switching to a state in which process data can be input and output by the computer, the process data can be input and output between the control computer and the process input and output means, and the address conversion means can store the process data stored in the storage means. The process data stored in the storage means via the third interface unit from the control computer for updating by converting the address of
The opening / closing section disables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section addresses between the third interface section and the second interface section. By switching to a state where process data can be input / output via the conversion unit, the process data cannot be input / output between the control computer and the process input / output means, and the address conversion means can perform the process input / output. Means for converting the address of the process data in the means and enabling the input and output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interface units.
I / O bus conversion unit
An input / output bus conversion unit arrangement step of arranging the input / output bus conversion unit corresponding to the process input / output means.
I. In the input / output bus conversion unit, the first interface unit and the control computer are connected, the second interface unit and the process input / output unit are connected, and the third interface unit and the update control computer are connected. Connecting process.
C. In the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit sets a state in which process data can be input / output between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit connects the third interface unit with the storage unit. By switching to a state in which process data can be input and output between the control computer and the process input / output means between the control computer and the process input / output means, the address conversion means can store the data. A simulation preparation step of converting the address of the process data stored in the means and enabling the control computer for updating to read the process data stored in the storage means via the third interface unit.
D. A simulation step in which an update control computer reads out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
E. In the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit disables input / output of process data between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit switches the third interface unit and the second interface unit. By switching to a state where input / output of process data can be performed between the interface unit and the address conversion unit, the input / output of process data between the control computer and the process input / output unit is disabled, The address translation means translates the address of the process data in the process input / output means and enables the input / output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interfaces. Control preparation process.
F. A control execution step in which a control computer for updating inputs / outputs process data to / from process input / output means via an input / output bus conversion unit and executes control of a plant.
[0021]
Further, the updating method of the plant control device according to the present invention includes:
A. In the input / output bus conversion unit arranging step, the control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is provided corresponding to each of the first and second control computers. The apparatus has first and second local process input / output means, and the input / output bus converter is an input / output bus conversion unit corresponding to the first local process input / output means, and the interface means is a third interface unit. A second input / output bus conversion unit having a fourth interface unit adapted to input / output process data to / from a control computer for updating via a second local process input / output And an I / O bus conversion unit that is an I / O bus conversion unit corresponding to the means. Is intended to place in correspondence with the local process output means,
I. The connecting step includes connecting the first interface unit and the first control computer, connecting the second interface unit and the first local process input / output unit in the input / output bus conversion unit, In the I / O bus conversion unit, the first interface unit and the second control computer are connected, and the second interface unit and the second interface unit are connected. Connecting the local process input / output means, and connecting the third interface unit and the fourth interface unit of the instep I / O bus conversion unit,
C. In the simulation preparation step, the input / output bus conversion unit is configured to enable input / output of process data between each of the first interface units and each of the second interface units by means of the respective opening / closing units. By switching to a state where input / output of process data can be performed between each third interface unit and each storage unit via each address conversion unit by each switching unit, the first control computer and the first process It enables input / output of process data between the input / output means and between the second control computer and the second process input / output means. The address of the process data stored in the storage unit is converted and stored in the storage unit from the control computer for updating via the third interface unit. Process data can be read, and in the second input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and transmits the process data from the control computer for updating to the first input / output bus conversion unit. The address of the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit is converted through the fourth interface unit and the third interface unit of the I / O bus conversion unit, and the control computer for updating inputs the data from the control computer. The process data stored in the storage means of the output bus conversion unit can be read,
D. In the simulation process, the control computer for updating reads out each process data stored in each storage unit of the I / O bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
E. In the control preparation step, the input / output bus conversion unit is configured to disable input / output of process data between each first interface unit and each second interface unit by each opening / closing unit, and The switching unit switches between the third interface unit and the second interface unit to a state where process data can be input / output via each address conversion unit, thereby enabling the first control computer and the first And between the second control computer and the second process input / output means and between the second control computer and the second process input / output means. A control computer for updating the process data address in the first process input / output means via the third interface unit; Process data can be input / output to / from one process input / output means. In the second input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the second process input / output means to the third input / output means. Through the interface unit and the fourth interface unit of the instep I / O bus conversion unit to enable the input and output of process data between the control computer for updating and the second process input / output means,
F. The control execution step is characterized in that the control computer for updating inputs and outputs process data to and from the first and second process input / output means and executes control of the plant.
[0022]
Further, the updating method of the plant control device according to the present invention includes:
A. In the input / output bus conversion unit arranging step, the control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a process input / output device commonly provided for the first and second control computers. A common process input / output means, and the input / output bus converter has a input / output bus conversion unit which is an input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output means. The conversion unit is arranged corresponding to the common process input / output means.
I. The connecting step includes connecting the first interface unit to the first and second control computers, connecting the second interface unit to the common process input / output unit, and And the control computer for updating are connected.
C. In the simulation preparation step, in the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit sets a state in which process data can be input / output between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit sets the third interface. Between the first and second control computers and the common process input / output means by switching the state between the first and second control computers and the common process input / output means by switching to a state in which process data can be input / output between the unit and the storage means via the address conversion means. In addition to enabling input / output, the address translation means translates the address of the process data stored in the storage means and converts the process data stored in the storage means from the control computer for updating via the third interface unit. And make it readable.
D. In the simulation step, the control computer for updating reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
E. In the control preparation step, in the input / output bus conversion unit, the opening / closing section disables the input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section controls the input / output section. By switching to a state where input and output of process data can be performed via the address conversion unit between the third interface unit and the second interface unit, the first and second control computers and the common process input / output unit In the input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the common process input / output means and updates the data via the third interface. Process data between the control computer and the common process input / output means. It is those,
F. In the control execution step, the control computer for updating inputs and outputs process data to and from the common process input / output means and executes control of the plant.
It is characterized by the following.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram of a plant control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration of an input / output bus conversion unit. FIG. 3 is a configuration diagram of a CPU / multi I / F unit for the plant controller A, FIG. 4 is a configuration diagram of an input I / F unit for the plant plant controller B, FIG. 5 is a configuration diagram of a PIO I / F unit for the plant controller A, FIG. 6 is a configuration diagram of the output I / F unit for the second plant controller. FIG. 7 is a detailed configuration diagram of the input / output bus conversion unit. FIG. 8 is an area map of the memories of the CPU devices of the plant controller A and the plant controller B.
[0024]
In FIG. 1, the plant controller 1 includes a CPU device 1a, a CPU device 1b, and a multi-controller device 1c. The second plant controller 2 has a CPU device 2a. Here, the architecture of the plant controller 1 and the plant controller 2 are different, and the plant controller 1 has two CPU devices 1a and 1b, and the plant controller 2 has one CPU device 2a. Shall be.
[0025]
The plant controller PIO 4 has a local PIO 4a, a local PIO 4b, and a common PIO 4c. The local PIO 4a, the local PIO 4b, and the common PIO 4c are provided corresponding to the CPU device 1a, the CPU device 1b, and the multi-controller device 1c, respectively. The common PIO 4c is provided in common to a plurality of CPU devices provided in the instep plant controller 1, here, is provided in common to the CPU devices 1a and 1b, and inputs / outputs plant data between the CPU devices 1a and 1b. Is performed, a multi-controller 1c is provided.
[0026]
Three input / output bus conversion units 5 are provided. Although the detailed configuration of the input / output bus conversion unit 5 will be described later, three units are cascaded as shown in FIG. 1 through the respective I / F units 52 for plant controller and the I / F unit 56 for plant controller. Have been. The cascade connection is performed because connection is easy when the number is large, but a parallel connection may be used. The CPU device 2a of the second plant controller 2 is connected to the second plant controller input I / F unit 52 of the right-side input / output bus conversion unit 5 in FIG. 1 of the three cascade-connected input / output bus conversion units 5. ing.
[0027]
The CPU device 1a is connected to the local PIO 4a via the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54 of the input / output bus conversion unit 5 in the center of FIG. . The CPU device 1b is connected to the local PIO 4b via the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54 of the right input / output bus conversion unit 5. The multi-controller device 1c is connected to the CPU device 1a and the CPU device 1b. It is connected to the common PIO 4c via the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54 of the left input / output bus conversion unit 5.
[0028]
Even if the local PIO 4a and the local PIO 4b corresponding to the CPU devices 1a and 1b of the instep plant controller 1 have the same address, the local PIO 4b that does not correspond to the CPU device 1a cannot be accessed from the CPU device 1a. . Further, the local PIO 4a cannot be accessed from the CPU device 1b. The common PIO 4c can be accessed from all the CPU devices provided in the instep plant controller 1, here from the CPU devices 1a and 1b.
[0029]
Next, the detailed configuration of the input / output bus conversion unit 5 will be described with reference to FIGS. The instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 of FIG. 2 includes an address signal receiver IC (integrated circuit) 51a, an access start signal receiver IC 51b, a data signal receiver / driver IC 51c, and an access completion signal driver as shown in FIG. It has an IC 51d. The input I / F unit 52 for the plant controller B of FIG. 2 includes an address signal receiver IC 52a, an access start signal receiver IC 52b, a data signal receiver / driver IC 52c, and an access completion signal driver IC 52d as shown in FIG.
[0030]
The plant controller PIO I / F unit 54 (FIG. 2) of FIG. 2 includes an address signal driver IC 54a, an access start signal driver IC 54b, a data signal receiver / driver IC 54c, and an access completion signal receiver IC 54d as shown in FIG. . As shown in FIG. 6, the output I / F unit 56 for the second plant controller includes an address signal driver IC 56a, an access start signal driver IC 56b, a data signal receiver / driver IC 56c, and an access completion signal receiver IC 56d.
[0031]
The two-port memory 53 (FIG. 2) of each input / output bus conversion unit 5 provided corresponding to each local PIO 4a, local PIO 4b, and common PIO 4c includes a CPU device 1a, a CPU device 1b of the plant controller 1 and a multi-controller. When the local PIO 4a, the local PIO 4b, and the common PIO 4c are accessed from the device 1c and their process data is updated, they are updated at the same time, and have the same contents as the CPU device 1a, the CPU device 1b, and the multi-controller device 1c of the plant controller 1A. Holds process data. The address conversion unit 55 (FIG. 2) has an address matching circuit 55a, a timing generation circuit 55b, and an address conversion circuit 55c as shown in the upper part of FIG. 7, and is connected as shown in FIG.
[0032]
In FIG. 7, an address matching circuit 55a confirms a match with an address set by a setting switch provided in the input / output bus conversion unit 5 for setting a monitor range (not shown). The timing generation circuit 55b generates an access timing from the CPU device 2a of the second plant controller 2 to the input / output bus conversion unit 5. The address conversion circuit 55c converts the address of the process data stored in the memory of the second plant controller 2 and the address of the process data stored in the memory of the CPU device 1a or the CPU device 1b of the first plant controller 1.
[0033]
Another address matching circuit 58 is for confirming a match with an address set by the setting switch for setting a monitor range (not shown) provided in the input / output bus conversion unit 5. Then, the CPU / multi-I / F unit 51 for the former plant controller, the input I / F unit 52 for the second plant controller, the two-port memory 53, the PIO I / F unit 54 for the former plant controller, the address conversion unit 55, and the second The plant controller output I / F unit 56 and another address matching circuit 58 are connected as shown in FIG. 7, and mutually exchange process data.
[0034]
Next, the operation will be described.
First, reading and writing of process data are performed as follows. The address signal AD is taken into the address signal receiver IC 51a of the plant controller CPU / multi-I / F unit 51 from the CPU unit 1a of the plant plant controller 1, and is locally transmitted from the address signal driver IC 54a of the plant plant controller PIO I / F unit 54. Output to PIO4a. After outputting the address signal AD, the access start signal REQ is fetched from the CPU device 1a of the plant plant controller 1 to the access start signal receiver IC 51b of the plant plant controller CPU / multi I / F section 51, and the plant plant controller PIO I / F is obtained. The access start signal of the section 54 is output from the driver IC 54b to the local PIO 4a.
[0035]
At the time of writing after outputting the access start signal REQ, the data signal DA is taken into the data signal receiver / driver IC 51c of the CPU / multi-I / F unit 51 for the plant plant controller 1 from the CPU device 1a of the plant plant controller 1, and The data signal receiver / driver IC 54c of the application PIO I / F unit 54 outputs the data signal to the local PIO 4a. At the time of reading, the data signal DA from the local PIO 4a is taken into the data signal receiver / driver IC 54c of the plant controller PIO I / F unit 54, and the data signal receiver / driver IC 51c of the plant plant controller CPU / multi I / F unit 51. To the CPU device 1a of the instep plant controller 1.
[0036]
After outputting the data signal DA, the access completion signal RES from the local PIO 4a is taken into the access completion signal receiver IC 54d of the plant controller PIO I / F unit 54, and the access completion signal of the plant plant controller CPU / multi I / F unit 51 is obtained. The data is output from the driver IC 51d to the CPU device 1a of the plant controller 1A. When the CPU 1a of the plant controller 1 takes in the access completion signal RES, the reading and writing of the process data are completed.
[0037]
When reading and writing process data from the CPU device 1a to the local PIO 4a, the process data stored in the two-port memory 53 is updated at the same time. This will be described later.
When the CPU device 1a and the CPU device 1b access the local PIO 4a and the local PIO 4b via the input / output bus conversion unit 5, respectively, the data transfer delay of several ns (nanoseconds) specific to each of the receiver ICs and driver ICs described above. Since the delay is only a minute, even if the input / output bus conversion unit 5 is interposed, the access performance is not impaired.
[0038]
When the process data of the local PIO 4a is read into the CPU device 1a, the process data is stored or updated in the two-port memory 53 at the same time (hereinafter simply referred to as storage). Hereinafter, details of the operation will be described. In FIG. 7 (see also FIGS. 3 to 6), the access start signal REQ is taken into the address signal receiver 51a of the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51, and the address signal AD is taken into the address matching circuit 58 at the same time. , A match with an address set by a setting switch (not shown) of the input / output bus conversion unit 5 is detected.
[0039]
When the address set by the setting switch matches the address of the address signal AD in the address matching circuit 58, the access completion signal RES is output to the access completion signal driver of the CPU / multi-I / F unit 51 for the instep plant controller. The data signal DA is stored in the two-port memory 53 at the same time as being taken in by the IC 51d. Since the process data is written into the two-port memory 53 at the same time that the access completion signal RES is captured, the process data in the two-port memory 53 is updated by updating the process data to the CPU device 1a or the CPU device 1b of the plant controller 1A. The delay for this is several hundred ns or less.
[0040]
Next, a method of monitoring the process data of the instep plant controller 1 stored in the two-port memory 53 by the second plant controller 2 will be described.
Prior to the description, an area map in each memory (not shown) of the CPU device 1a, the CPU device 1b, the multi-controller device 1c of the plant controller 1 and the CPU device 2a of the second plant controller 2 will be described.
[0041]
As shown in FIG. 8, the area map 21 in the memory of the CPU unit 1a of the instep plant controller 1 includes an I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU unit 1a of the instep plant controller 1 and the CPU unit 1a of the instep plant controller 1. And an I / F area 21c with the common PIO 4c, and process data that the CPU device 1a reads and writes to the local PIO 4a and the common PIO 4c is stored in each of the areas 21a and 21c.
[0042]
Similarly, the area map 22 in the memory of the CPU unit 1b of the instep plant controller 1 includes the I / F area 22b for the local PIO 4b in the CPU unit 1b of the instep plant controller 1 and the common PIO 4c in the CPU unit 1a of the instep plant controller 1. And an I / F area 22c, and process data that the CPU device 1b reads and writes from / to the local PIO 4b and the common PIO 4c is stored in each of the areas 22b and 22c.
[0043]
The process data address of the area map 23 in the memory of the CPU device 2a of the second plant controller 2 includes an I / F area 23a corresponding to the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the first plant controller 1. Corresponds to the I / F area 23b corresponding to the I / F area 21b with the local PIO 4b in the CPU device 1b, and the I / F areas 21c and 22c with the common PIO 4c in the CPU devices 1a and 1b of the instep plant controller 1. The I / F area 23c is allocated to each. The addresses of the I / F area 23a and the I / F area 23b are assigned so as not to overlap.
[0044]
As described above, since the address of the process data in the first plant controller 1 and the second plant controller 2 are different, when the second plant controller 2 monitors the process data in the 2-port memory 53, the address conversion unit 55 (FIG. 2, see FIG. 7), and process data is obtained from the two-port memory 53 based on the converted address. Hereinafter, a more specific description will be given.
[0045]
The address signal AD from the CPU device 2a of the second plant controller 2 is taken into the address signal receiver IC 52a (FIG. 4) of the second plant controller input I / F section 52, and the address conversion circuit 55c converts the address signal AD of the second plant controller 2 into the address signal AD. The address is converted to the address of the plant controller 1. After the address conversion, the address matching circuit 55a of the address conversion unit 55 checks whether the address matches an address set by a setting switch for setting a monitor range (not shown) of the address conversion unit 55.
[0046]
In the input / output bus conversion unit 5 (in this embodiment, any one of the three units) having the same address, the access start signal REQ is transmitted from the CPU unit 2a of the own plant controller 2 to the input I for the own plant controller. The data is received by the access start signal receiver IC 52b of the / F unit 52, and at the timing generated by the timing generation circuit 55b, through the data signal receiver and driver IC 52c of the input I / F unit 52 for the second plant controller, the second IC of the second plant controller 2 is used. The process data stored in the two-port memory 53 is output to the CPU device 2a.
[0047]
Thereafter, the access completion signal RES is output from the access completion signal driver IC 52d of the input I / F unit 52 for the second plant controller to the CPU device 2a of the second plant controller 2 according to the timing similarly generated by the timing generation circuit 55b. When the CPU device 2a of the second plant controller 2 captures the access completion signal RES, the monitoring of the process data for the local PIO 4a, the local PIO 4b or the common PIO 4c is completed.
[0048]
As a result, the address conversion is performed by the input / output bus conversion unit 5, and the process data of the plant controller 1 can be monitored from the second plant controller 2 having a different architecture. When the process data is written from the CPU device 2a of the second party plant controller 2 to the two-port memory 53, the process data is stored only in the two-port memory 53, and the process data is not output to the plant controller 1 of the second party. The control by the instep plant controller 1 is not affected. Further, the address conversion is performed by the input / output bus conversion unit 5, the process data of the instep plant controller 1 is taken into the plant controller 2, and the control simulation can be performed by the plant controller 2.
[0049]
As described above, according to this embodiment, the input / output bus conversion unit 5 is provided so that the second plant controller 2 can execute monitoring or simulation, so that the first plant controller 1 and the first plant controller PIO 4 In the transmission and reception of the process data described above, a delay corresponding to the data transfer delay inherent to the IC constituting the input / output bus conversion unit 5 occurs. However, since the time is extremely short, the transmission and reception of the process data can be performed without impairing the performance. it can.
[0050]
Further, the second plant controller 2 can monitor the process data of the first plant controller 1 from the two-port memory 53 almost in real time. In addition, one plant controller 2 can simultaneously monitor and simulate process data of a plurality of plant controllers.
[0051]
Further, a 2-port memory 53 is provided to hold the same process data as the plant controller 1 and the plant controller 2 monitors each process data of the plant controller 1 by accessing the 2-port memory 53, Since the control by the instep plant controller 1 is not affected, the independence and reliability of the control in the instep plant controller 1 can be ensured.
[0052]
Although the plant controller 1 has two CPU devices 1a and 1b and the plant controller 2 has one CPU device 2a, both the plant controller 1 and the plant controller 2 have CPU devices. The same effect can be obtained even when the number is larger. Further, although the second plant controller 2 has a single CPU device, it may have a plurality of CPU devices.
[0053]
Embodiment 2 FIG.
FIGS. 9 and 10 show still another embodiment of the present invention. FIG. 9 is a configuration diagram of a plant control device, and FIG. 10 is an area map of a memory of a CPU device of the instep plant controller and the second plant controller. is there. In this embodiment, in a system including only the common PIO 4c shared by a plurality of CPU devices in the plant plant controller 1, process data of the common PIO 4c shared by a plurality of CPU devices of the plant plant controller 1 is stored. , Which can be read out by the CPU device 2a of the plant controller 2 having a different architecture.
[0054]
In FIG. 9, the plant controller PIO 4 has only the common PIO 4c. One input / output bus conversion unit 5 is provided corresponding to the common PIO 4c. Other configurations are the same as those in the first embodiment shown in FIG. 1, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Further, the connection relationship between these components is the same as that of the plant control device shown in FIG.
[0055]
The area maps in the memories of the respective CPU devices in the first plant controller 1 and the second plant controller 2 are allocated as shown in FIG. That is, the I / F area 21c with the common PIO 4c in the CPU device 1a of the plant plant controller 1 is allocated to the process data address of the area map 21 in the memory of the plant plant controller 1 of the plant plant controller 1. The I / F area 22c with the common PIO 4c in the CPU device 1b of the instep plant controller 1 is allocated to the process data address of the area map 22 in the memory of the CPU device 1b.
[0056]
The process data address of the area map 23 in the memory of the CPU device 2a of the second plant controller 2 is stored in the I / F area 21c with the common PIO 4c in the CPU device 1a of the first plant controller 1 and in the CPU device 1b of the first plant controller 1. An I / F area 23c corresponding to the I / F area 22c with the common PIO 4c is allocated. As a result, the process data of the common PIO 4c shared by a plurality of CPU devices in the instep plant controller 1 can be read by the CPU device 2a of the second plant controller 2 having a different architecture.
[0057]
As described above, according to this embodiment, the transmission and reception of the process data between the instep plant controller 1 and the common PIO 4c for the instep plant controller requires the data transfer delay unique to the IC constituting the input / output bus conversion unit 5. However, since the time is extremely short, even if the input / output bus conversion unit 5 is provided, transmission / reception of process data can be performed without impairing the performance. Further, the second plant controller 2 can fetch the process data of the first plant controller 1 from the two-port memory 53 almost in real time and perform monitoring. Further, a simulation of plant control can be performed using the acquired process data.
[0058]
Embodiment 3 FIG.
11 and 12 show still another embodiment of the present invention. FIG. 11 is a block diagram of a plant control device, and FIG. It is an area map. This embodiment is directed to a plant control device including only local PIOs 4a and 4b connected to a plurality of CPU devices 1a and 1b in the plant plant controller 1, respectively. The process data of each of the local PIOs 4a and 4b corresponding to the above can be read by the CPU device 2a of the plant controller 2 having a different architecture.
[0059]
In FIG. 11, the plant controller 1 has a CPU device 1a and a CPU device 1b, and the plant controller PIO 4 has a local PIO 4a and a local PIO 4b. The CPU device 1a is connected to the instep plant controller CPU / multi-I / F unit 51 of the input / output bus conversion unit 5 on the left, and the local PIO 4a is connected to the instep plant controller PIO I / F unit 54. .
[0060]
The CPU unit 1b is connected to the plant controller CPU / multi I / F unit 51 of the input / output bus conversion unit 5 on the right side, and the local PIO 4b is connected to the plant plant controller PIO I / F unit 54. An input I / F unit 52 for the second plant controller of the left input / output bus conversion unit 5 is connected to an output I / F unit 56 for the second plant controller of the right input / output bus conversion unit 5, and The input I / F unit 52 for the plant plant controller 2 of the output bus conversion unit 5 and the CPU device 2a of the plant plant controller 2 are connected. Other configurations are the same as those in the first embodiment shown in FIG. 1, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Further, the connection relationship between these components is the same as that of the plant control device shown in FIG.
[0061]
The area map in the memory of each of the CPU devices 1a, 1b, and 2a in the first plant controller 1 and the second plant controller 2 is allocated as shown in FIG. That is, the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the instep plant controller 1 is assigned to the process data address of the area map 21 in the memory of the instep plant controller 1 of the instep plant controller 1. The I / F area 22b with the local PIO 4b in the CPU device 1b of the instep plant controller 1 is allocated to the process data address of the area map 22 in the memory of the CPU device 1b.
[0062]
Further, the process data address of the area map 23 in the memory of the CPU device 2a of the second plant controller 2 is stored in the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the first plant controller 1 and in the CPU device 1b of the first plant controller 1. I / F areas 23a and 23b corresponding to the I / F area 22b with the local PIO 4b are allocated. As a result, the process data of the local PIO 4a and the local PIO 4b corresponding to the plurality of CPU devices in the instep plant controller 1 can be read by the CPU device 2a of the second plant controller 2 having a different architecture.
[0063]
As described above, according to this embodiment, the IC-specific data constituting the input / output bus conversion unit 5 is used for transmitting and receiving process data between the instep plant controller 1 and the instep plant controller PIO 4 (local POIs 4a and 4b). Although a delay corresponding to the transfer delay occurs, the process data can be transmitted and received without impairing the performance because the time is extremely short. Further, the second plant controller 2 can fetch the process data of the first plant controller 1 from the two-port memory 53 almost in real time and perform monitoring. Note that a simulation of plant control can be performed using the acquired process data.
[0064]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 13 is a configuration diagram of a plant control device showing still another embodiment of the present invention. In this embodiment, a CPU device 1d and a corresponding local PIO 4d among a plurality of CPU devices of the instep plant controller 1 are provided away from the CPU device 1a and the local PIO 4a. Then, the process data of the local PIOs 4a, 4b, 4d and the common PIO 4c can be read from the CPU device 2a of the second plant controller 2 having a different architecture from the CPU device 1a or the CPU device 1d. It is assumed that.
[0065]
In FIG. 13, the plant controller 1 includes a CPU device 1a, a CPU device 1b, a multi-controller device 1c, and a CPU device 1d. The plant controller PIO 4 includes a local PIO 4a, a local PIO 4b, a common PIO 4c, and a local PIO 4d. The CPU device 1d of the instep plant controller 1 is installed at a place away from the CPU devices 1a and 1b.
[0066]
The rightmost input / output bus conversion unit 5 is provided near the CPU device 1d. The local PIO 4 d of the plant controller PIO 4 is also installed near the rightmost input / output bus conversion unit 5. Further, the second plant controller 2 is provided at a position away from both the CPU device 1a and the CPU device 1d of the instep plant controller 1.
[0067]
The second input / output bus conversion unit 5 from the right, which is the first stage of the cascade-connected input / output bus conversion units 5, has its own plant controller input I / F unit 52 connected to the L-STN 9, It is connected to the CPU device 2a of the second plant controller 2 via the M-STN 8 connected to the STN 9 via the network line 19. The CPU device 1d is connected to the plant controller CPU / multi I / F unit 51 of the rightmost input / output bus conversion unit 5 in FIG.
[0068]
The PIO I / F unit 54 for the instep plant controller of the rightmost input / output bus conversion unit 5 corresponding to the CPU device 1d is connected to a local PIO 4d which is also installed separately from the local PIO 4a and the local PIO 4b. I have. Further, the input I / F unit 52 for the plant plant controller of the rightmost input / output bus conversion unit 5 is connected to the plant plant controller via the L-STN 9 and the M-STN 8 connected to the L-STN 9 via the network line 19. 2 CPU devices 2a.
[0069]
Other configurations are the same as those in the first embodiment shown in FIG. 1, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Further, the connection relationship between these components is the same as that of the plant control device shown in FIG.
[0070]
The plant control devices connected as described above include the local PIOs 4a, 4b, 4d and 4p in the memories of the CPU devices 1a to 1d of the plant controller 1 in the same manner as the one shown in FIG. By assigning each I / F area to the process data address of the area map of the CPU device 2a of the second plant controller 2 in correspondence with the I / F area with the common PIO 4c, and performing similar address conversion, thereby separating the two from each other. The CPU device 2a of the plant controller 2 having a different architecture can read the process data of the CPU devices 1a and 1b, the multi-controller device 1c, and the CPU device 1d installed in the CPU 2a.
[0071]
As described above, according to this embodiment, the transmission and reception of the process data between the instep plant controller 1 and the instep plant controller PIO 4 requires only the data transfer delay unique to the IC constituting the input / output bus conversion unit 5. Although a delay occurs, the transmission and reception of the process data can be performed without deteriorating the performance because the time is extremely short. Further, the second plant controller 2 can take in the process data of the first plant controller 1 from the two-port memory 53 almost in real time and perform monitoring. Further, a simulation of plant control can be performed using the acquired process data. Note that a single plant controller 2 can simultaneously monitor and simulate a plurality of plant controllers.
[0072]
Embodiment 5 FIG.
14 to 16 show still another embodiment of the present invention. FIG. 14 is a configuration diagram of a plant control device, and FIG. 15 is a detailed configuration diagram of the input / output bus conversion unit 5. FIG. 16 is an area map of the memories of the CPU devices of the plant controller 1 and the plant controller 2. In this embodiment, access to a PIO from a CPU device having a different architecture can be switched.
[0073]
In FIG. 14, the plant control device has almost the same configuration as that in FIG. 1, but differs in the detailed configuration of the input / output bus conversion unit 6 corresponding to the input / output bus conversion unit 5 in FIG. The second plant controller 2 is the same as the second plant controller 2 in FIG. 1, but the configuration of the I / F area in its memory is different (details will be described later).
[0074]
The input / output bus conversion unit 6 has open / close switching means 60, as shown in detail in FIG. The open / close switching means 60 includes a switch 61 and a switch 62. In FIG. 15, the input / output bus conversion unit 6 has an address conversion unit 55 similar to that in FIG. The output I / F unit 56 for the plant plant controller of the left input / output bus conversion unit 6 in FIG. 14, which is the last stage of the three input / output bus conversion units 6 cascaded in FIG. The local PIO 7a of the controller PIO 7 is connected.
[0075]
The local PIO 7a of the plant plant controller PIO 7 is provided when the plant control is transferred to the plant plant controller 2, that is, when the plant plant controller 2 is updated. The plant controller PIO 7 is provided as needed. Other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIG. 7, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. The connection of these components is made in the same manner.
[0076]
The switch 61 is of a four-pole double-throw type. When the exciting coil (not shown) is not excited, the terminals c and b are connected. When the exciting coil is excited, the terminals c and a are connected. Is switched to be connected. The switch 61 is provided between the input I / F unit 52 for the second party plant controller and the CPU / multi-I / F unit 51 for the second party plant controller and the input I / F unit 52 for the second party plant controller and the PIO I / F for the second party plant controller. It is connected as shown in FIG.
[0077]
The switch 62 is a four-pole single-throw switch, and is open when an exciting coil (not shown) is not excited, and is closed when the exciting coil is excited. The switch 62 is provided between the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54, and the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller It connects and disconnects signal lines between the PIO I / F unit 54 for use.
[0078]
The area maps in the memories of the CPU device 1a and the CPU device 1b of the instep plant controller 1 and the CPU device 2a of the second plant controller 2 are as shown in FIG. The area maps 21 and 22 in the respective memories of the CPU device 1a and the CPU device 1b of the instep plant controller 1 are the same as those shown in FIG.
[0079]
The process data address of the area map 23 in the memory of the CPU device 2a of the second plant controller 2 includes an I / F area 23a corresponding to the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the first plant controller 1. The I / F area 23b corresponding to the I / F area 22b with the local PIO 4b in the CPU unit 1b of the instep plant controller 1; the I / F area 21c with the common PIO 4c in the CPU unit 1a of the instep plant controller 1; An I / F area 23c corresponding to the I / F area 22c with the common PIO 4c in the CPU device 1b of the plant controller 1 and an I / F area 23d with the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7 are provided. . The addresses of the I / F area 23a and the I / F area 23b are allocated so as not to overlap.
[0080]
Next, the operation will be described.
When the switch is off, that is, when both the switch 61 and the switch 62 are excited, the switching contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the a terminal, and the switching contact of the switch 62 is closed. , The input / output bus conversion unit 6 is in the same connection state as the input / output bus conversion unit 5 in FIG. 7 in the first embodiment. Accordingly, the three input / output bus conversion units 6 are cascaded, and the CPU devices 1a and 1b, the multi-controller device 1c of the plant plant controller 1, the CPU device 2a of the plant plant controller 2 and the plant plant controller PIO 4 The connection relationship with the PIOs 4a to 4c is the same as that of the plant control device shown in the first embodiment.
[0081]
At the same time, the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7 is connected to the second plant controller output I / F unit 56 of the left input / output bus conversion unit 6 in FIG. Accordingly, the second plant controller 2 can read and write process data of the first plant controller 1 to the multi-controller device 1c of the first plant controller 1 and the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7.
[0082]
When switching is on, that is, when neither the switch 61 nor the switch 62 is excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the b terminal, and the open / close contact of the switch 62 is open. . Therefore, the input I / F unit 52 for the second party plant controller and the PIO I / F unit 54 for the second party plant controller are connected, and the CPU / multi I / F unit 51 for the first party controller and the input I / F unit for the second party plant controller are connected. The connection with 52 is cut off.
[0083]
As a result, in each input / output bus conversion unit 6, the local PIO 4a and the local PIO 4b of the plant controller PIO 4 via its own plant controller input I / F unit 52 and the plant plant controller PIO I / F unit 54. 16 is connected to the common PIO 4c, the address conversion circuit 55c performs an address conversion as shown in FIG. It is possible to read and write process data of the PIOs 4a, 4b, 4d and the common PIO 4c.
[0084]
The CPU device 2a of the second plant controller 2 is connected to the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7 via the second plant controller output I / F unit 56 of the cascaded left input / output bus conversion unit 6. Therefore, it is also possible to read and write process data from / to the local PIO 7a of the plant controller PIO 7a. When the CPU device 2a of the second plant controller 2 accesses the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7, the address of the process data is set to the second plant controller CPU device 2a of the second plant controller 2a of the second plant controller 2 as shown in FIG. Is assigned to the I / F area 23d with the local PIO 7a in the second plant controller CPU device 2a in the area map 23 in FIG.
[0085]
When the switching is ON, even if the process data is written and read from the CPU device 1a or 1b of the plant controller 1 to the two-port memory 53 of the input / output bus conversion unit 6, the input / output bus conversion is performed. Since the space between the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54 of the unit 6 is open, the process is carried out to the local PIO 4 a and the local PIO 4 b of the instep plant controller PIO 4. No data is input or output. Thus, the control by the second plant controller 2 can be performed without being affected by the read / write operation of the CPU devices 1a and 1b of the first plant controller 1.
[0086]
As described above, according to this embodiment, it is possible to monitor the process data of the instep plant controller 1 by the in-plant controller 2 having a different architecture during operation by the instep plant controller 1. After simulating plant control by the instep plant controller 1, by operating the switch 61 and the switch 62 of each input / output bus conversion unit 6, it is possible to switch to control by the second plant controller 2 having a different architecture. it can. When updating to the plant control by the second plant controller 2, the control is switched to the second plant controller 2, and the CPU devices 1a and 1b of the first plant controller 1 are removed.
[0087]
At this time, since the address conversion is performed in the input / output bus conversion unit 6, the load on the CPU device 2a of the second plant controller 2 does not increase, and the address setting of each PIO of the first plant controller 1 does not need to be changed. Absent. The local PIO 4a whose function is relatively simple and whose function is not required to be improved is improved by updating the control by the second plant controller 2 by using the second plant controller 2 having a better function and performance than the first plant controller 1. Using the common PIO 4c as it is, it is possible to reduce on-site installation and adjustment work, and to economically improve the function and performance of plant control.
[0088]
In transmitting and receiving process data between the plant controller 1 and the plant controller PIO 4 or between the plant controller 2 and the plant controller PIO 4, data unique to the IC constituting the input / output bus conversion unit 6 is used. Although a delay corresponding to the transfer delay occurs, it is an extremely short time, so that transmission / reception of process data and control by the plant controller 2 can be performed without deteriorating performance.
[0089]
Embodiment 6 FIG.
17 and 18 show still another embodiment of the present invention. FIG. 17 is a configuration diagram of a plant control device, and FIG. 18 is a diagram of a memory of a CPU device of the instep plant controller 1 and the second plant controller 2. It is an area map. This embodiment relates to a plant control device including only a common PIO 4c shared by a plurality of CPU devices of the instep plant controller 1, in which an access from the instep plant controller 1 to the common PIO 4c and an in-plant plant controller having a different architecture. The access to the common PIO 4c from the second CPU device 2a can be switched.
[0090]
In FIG. 17, one input / output bus conversion unit 6 is provided corresponding to the common PIO 4c. The multi-controller device 1c of the plant plant controller 1 is connected to the plant plant controller CPU / multi I / F unit 51 of the input / output bus conversion unit 6, and the plant plant controller PIO I / F unit 54 is used for the plant plant controller. A common PIO 4c of the PIO 4 is connected, and a local PIO 7a of a plant controller PIO 7 for the CPU device 2a is connected to the plant I controller output I / F unit 56.
[0091]
Other configurations are the same as those of the fifth embodiment shown in FIG. 14, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. The connection of these components is made in the same manner. This embodiment is different from the fifth embodiment shown in FIG. 14 in that the local PIO 4a and the local PIO 4b are omitted.
[0092]
The area maps in the memories of the CPU devices 1a and 1b of the plant controller 1 and the CPU device 2a of the second plant controller 2 are as shown in FIG. The area maps 21 and 22 in the memories of the CPU device 1a and the CPU device 1b of the plant plant controller 1 include an I / F area 21c with the common PIO 4c in the CPU device 1a of the plant plant controller 1, and the CPU of the plant plant controller 1 respectively. An I / F area 22c with the common PIO 4c in the device 1b is allocated.
[0093]
The area map 23 in the memory of the CPU device 2a of the second plant controller 2 includes the I / F area 23c corresponding to the I / F areas 21c and 22c in the CPU device 1a and the first CPU device 1b, and the CPU device 2a of the second plant controller 2. The I / F area 23d of the local plant controller PIO 7 with the local PIO 7a is divided and assigned to each other. The address of the area 23c corresponding to the I / F areas 21c and 22c with the common PIO 4c in the CPU devices 1a and 1b of the plant controller 1 and the address of the I / F area 23d with the local PIO 7a in the second plant controller CPU device 2a. Are assigned so that they do not overlap.
[0094]
Next, the operation will be described.
When the switch is off, that is, when both the switch 61 and the switch 62 (see FIG. 15) are excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the a terminal, and the open / close contact of the switch 62 is Since the circuit is closed, the CPU unit 1a and the CPU unit 1b of the instep plant controller 1 are connected to the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 of the left and right input / output bus conversion units 6 via the multi-controller unit 1c. Also, it is connected to the common PIO 4c via the PIO I / F unit 54 for the plant controller A.
[0095]
The CPU 2a of the second plant controller 2 is connected to the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7 for the CPU 2a via the second plant controller output I / F 56 of the input / output bus conversion unit 6. Accordingly, the plant controller A can read and write the process data of the common PIO 4c, and the plant controller 2 can read and write the process data of the local PIO 7a of the common PIO 4c and the plant controller PIO 7. .
[0096]
When switching is on, that is, when neither the switch 61 nor the switch 62 is excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the b terminal, and the open / close contact of the switch 62 is open. . Therefore, the input I / F unit 52 for the second party plant controller and the PIO I / F unit 54 for the second party plant controller are connected, and the CPU / multi I / F unit 51 for the first party controller and the input I / F unit for the second party plant controller are connected. The connection with 52 is cut off.
[0097]
Thereby, the CPU device 2a of the second plant controller 2 transmits the first plant controller PIO 4 via the second plant controller input I / F unit 52 and the first plant controller PIO I / F unit 54 of the input / output bus conversion unit 6. It is connected to the common PIO 4c and connected to the local PIO 7a of the plant controller PIO 7 via the plant I controller input I / F 52 and the plant I controller output I / F 56 of the input / output bus conversion unit 6. You. Then, the address conversion is performed by the address conversion unit 55 of the input / output bus conversion unit 6, and the process data can be read and written between the common PIO 4c of the plant controller 1 and the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7.
[0098]
Therefore, the process data of the plant controller 1 can be monitored by the plant controller 2 having a different architecture while the plant controller 1 is operating. After the plant control is simulated by the instep plant controller 1, by operating the switch 61 and the switch 62 of the open / close switching means 60, the control can be switched to the control by the CPU device 2a having a different architecture. Thereby, the plant control by the CPU device 1a and the CPU device 1b can be changed to the plant control by the CPU device 2a, and the plant control can be updated if necessary.
[0099]
Embodiment 7 FIG.
19 and 20 show still another embodiment of the present invention. FIG. 19 is a configuration diagram of a plant control device, and FIG. 20 is an area map of a memory of a CPU device of the instep plant controller and the plant controller B. is there. In this embodiment, the local PIO 4a and the local PIO 4b of the plant controller PIO 4 connected to each of the plurality of CPU devices 1a and 1b in the plant plant controller 1 and the plant device 2a connected to the CPU device 2a of the plant plant 2 are described. This is in the plant control device having the local PIO 7a of the PIO 7 for the plant controller.
[0100]
It is possible to switch between access to the local PIO 4a and the local PIO 4b from the instep plant controller 1 and access to the local PIO 4a and the local PIO 4b from the CPU device 2a of the second plant controller 2 having a different architecture.
[0101]
In FIG. 19, the CPU / multi-I / F unit 51 for the instep plant controller of the left I / O bus conversion unit 6, which is the last stage of the two cascade-connected I / O bus conversion units 6, has the instep plant. The CPU device 1a of the controller 1 is connected, the local PIO 4a of the plant plant controller PIO 4 is connected to the plant plant controller PIO I / F unit 54, and the plant plant controller output I / F unit 56 is used for the plant plant controller PIO 4. The local PIO 7a of the PIO 7 is connected.
[0102]
The CPU unit 1b is connected to the instep plant controller CPU / multi-I / F unit 51 of the right input / output bus conversion unit 6, and the CPU unit 2a is connected to the second plant controller input I / F unit 52. . The local PIO 4b is connected to the plant controller PIO I / F unit 54. Other configurations are the same as those of the fifth embodiment shown in FIG. 14, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. The connection of these components is made in the same manner.
[0103]
An area map in each memory (not shown) of the CPU device 1a and the CPU device 1b of the plant plant controller 1 and the CPU device 2a of the second plant controller 2 is as shown in FIG. The process data addresses of the area maps 21 and 22 in the memories of the CPU device 1a and the CPU device 1b of the plant plant controller 1 include the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the plant plant controller 1 and the plant plant An I / F area 22b with the local PIO 4b in the CPU device 1b of the controller 1 is allocated.
[0104]
The process data address of the area map 23 in the memory of the CPU device 2a of the second party plant controller 2 includes an area 23a corresponding to the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the first plant controller 1, An area 23b corresponding to the I / F area 21b with the local PIO 4b in the CPU device 1b and an I / F area 23d with the local PIO 7a in the second plant controller CPU device 2a are separately allocated. Note that an area 23a corresponding to the I / F area 21a with the local PIO 4a in the CPU device 1a of the instep plant controller 1 and an area corresponding to the I / F area 21b with the local PIO 4b in the CPU device 1b of the instep plant controller 1. The address 23b is assigned so as not to overlap.
[0105]
Next, the operation will be described.
When the switch is off, that is, when both the switch 61 and the switch 62 (see FIG. 15) are excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the a terminal, and the open / close contact of the switch 62 is Since the circuit is closed, the CPU unit 1a of the instep plant controller 1 is connected via the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54 on the left in FIG. It is connected to the local PIO4a of the plant controller PIO4.
[0106]
The CPU unit 1b of the instep plant controller 1 is connected to the instep plant controller CPU / multi I / F unit 51 and the instep plant controller PIO I / F unit 54 of the input / output bus conversion unit 6 on the right side. It is connected to the local PIO 4b of the PIO 4. The CPU device 2a of the second plant controller 2 is connected to the second plant controller input I / F section 52 of the cascaded first stage input / output bus conversion unit 6, and the second plant of the left input / output bus conversion unit 6 is connected to the second plant. It is connected to the local PIO 7a of the plant controller PIO 7 via the controller input I / F unit 52 and the plant plant controller output I / F unit 56.
[0107]
Then, the address conversion unit 55 of the input / output bus conversion unit 6 performs the address conversion as shown in FIG. 21 in the same manner as in the first embodiment, so that the CPU devices 1a and 1b of the plant controller 1 The process data of the local PIO 4a and the local PIO 4b can be read and written, and the process data of the local PIO 4a and the local PIO 4b can be read and written from the CPU device 2a of the second plant controller 2.
[0108]
When switching is on, that is, when neither the switch 61 nor the switch 62 is excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the b terminal, and the open / close contact of the switch 62 is open. . Accordingly, in the input / output bus conversion unit 6, the input I / F unit 52 for the plant plant controller and the PIO I / F unit 54 for the plant plant controller are connected, and the CPU / multi-I / F unit 51 for plant plant controller and the plant plant The connection with the controller input I / F unit 52 is cut off. Accordingly, the CPU device 2a of the second plant controller 2 is connected to the local PIO 4a and the local PIO 4b by the two cascade-connected input / output bus conversion units 6, and also connected to the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7.
[0109]
Then, the address conversion unit 55 of the input / output bus conversion unit 6 performs the address conversion as shown in FIG. 8 in the same manner as in the first embodiment, and the CPU device 2a of the second plant controller 2 In addition, it is possible to read and write process data of the local PIO 4b.
[0110]
Therefore, the process data of the plant controller 1 can be monitored by the plant controller 2 having a different architecture while the plant controller 1 is operating. After simulating the control of the plant by the instep plant controller 1, the switch 61 and the switch 62 of each input / output bus conversion unit 6 are operated to operate the plant by the CPU device 2 a of the plant controller 2 having a different architecture. Can be switched to control.
[0111]
Embodiment 8 FIG.
FIG. 21 is a configuration diagram of a plant control device showing still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the CPU device 1d and the corresponding local PIO 4d among the plurality of CPU devices of the instep plant controller 1 are provided away from the CPU device 1a and the local PIO 4a, and these local PIOs 4a, 4b, 4d and the process data of the common PIO 4c are accessible from the instep plant controller 1 and accessed from the CPU 2a of the second plant controller 2 which is provided separately from the CPU 1a and the multi-controller 1c and has a different architecture. It switches to a possible state.
[0112]
That is, the plant control is performed by the combination of the plant controller 1 with the local PIOs 4a, 4b, 4d and the common PIO 4c. 4d and the combination with the common PIO 4c. 21, the input / output bus conversion unit 6 is the same as that shown in FIG. Also, the other configuration is the same as that shown in FIG. 13, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted. Further, the connection relationship between these components is the same as that shown in FIG.
[0113]
Next, the operation will be described.
When the switch is off, that is, when both the switch 61 and the switch 62 (see FIG. 15) are excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the a terminal, and the open / close contact of the switch 62 is Since the circuit is closed, the state is the same as that of the plant control device shown in FIG. Therefore, at this time, the same operation as that of the plant control device shown in FIG. 13 is performed.
[0114]
When switching is on, that is, when neither the switch 61 nor the switch 62 is excited, the open / close contact of the switch 61 is connected to the c terminal and the b terminal, and the open / close contact of the switch 62 is open. . Therefore, the input I / F unit 52 for the second plant controller and the PIO I / F unit 54 for the first plant controller of each input / output bus conversion unit 6 are connected, and the second CPU / multi I / F unit 51 for the first plant controller and the second The connection with the plant controller input I / F unit 52 is cut off.
[0115]
As a result, the CPU device 2a of the second plant controller 2 is connected to the second plant controller input I / F unit 52 of the input / output bus conversion unit 6 cascade-connected via the M-STN 8, the first plant controller 19 and the L-STN 9. And a remote PIO 4a, a local PIO 4b and a common PIO 4c of the remote plant controller PIO 4 via the remote plant controller PIO I / F unit 54.
[0116]
2a of the second plant controller 2 is connected to the input I / F unit 52 for the second plant controller and the second plant controller of the right input / output bus conversion unit 6 via the M-STN8, the first plant controller 19 and the L-STN9. Via the PIO I / F unit 54, it is connected to the local PIO 4d of the plant controller 1 which is also remote. Address conversion is performed by the address conversion unit 55 of each input / output bus conversion unit 6 in the same manner as in the fifth embodiment, and the CPU device 2a uses the local PIOs 4a, 4b, 4d of the instep plant controller 1 and the common PIO 4c. Reading and writing of the process data. Further, it becomes possible to read and write the process data of the local PIO 7a of the second plant controller PIO 7 provided for the second plant controller 2 from the CPU device 2a.
[0117]
As described above, according to this embodiment, the local PIOs 4a, 4b, and 4d of the remote plant controller PIO 4 and the common PIO 4c by the second plant controller 2 having different architectures during operation by the first plant controller 1 according to this embodiment. Data monitoring. Further, after the simulation of the control of the plant is performed, the control can be switched to the control by the plant controller 2 having a different architecture by operating the switch 61 and the switch 62 of each input / output bus conversion unit 6.
[0118]
【The invention's effect】
The present invention is configured as described above, and has the following effects.
[0119]
The input / output bus conversion unit according to the present invention includes:
An interface unit, a storage unit, and an address conversion unit,
A plant control device for controlling a plant, provided with a control computer device having a control computer and a process input / output device having process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer, and a simulation computer And connects
Provided corresponding to the process input / output means,
The interface means is a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and is for inputting / outputting process data to / from the first interface unit. A second interface unit for inputting / outputting process data, and a third interface unit for inputting / outputting process data between the simulation computer,
The storage means stores the process data,
The address translation means translates the address of the process data stored in the storage means and makes it possible to read out the process data stored in the storage means from the simulation computer via the third interface unit.
The process data stored in the storage means can be read from the simulation computer at a speed close to the actual speed.
[0120]
And the input / output bus conversion unit in the present invention is:
Since the interface means is characterized by having a fourth interface unit adapted to be able to input and output process data with the simulation computer via the third interface unit,
Since process data can be input / output between the simulation computer and the one connected to the fourth interface unit, connection for expansion is easy.
[0121]
Further, the plant simulation apparatus according to the present invention is provided with:
A control computer having an input / output bus conversion device having an input / output bus conversion unit and a simulation computer, the input / output bus conversion unit having an interface means, a storage means, and an address conversion means, and having a control computer A process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the apparatus and the control computer is provided, and a plant control device for controlling a plant is connected to the simulation computer; , Provided corresponding to the process input / output means,
The interface means is a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and is for inputting / outputting process data to / from the first interface unit. A second interface unit for inputting / outputting process data, and a third interface unit for inputting / outputting process data between the simulation computer,
The storage means stores the process data,
The address translation means translates the address of the process data stored in the storage means and makes it possible to read out the process data stored in the storage means from the simulation computer via the third interface unit,
The simulation computer reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
Since the simulation computer can read the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed and perform the simulation, the execution speed of the plant control can be sufficiently verified.
[0122]
In addition, the plant simulation device according to the present invention includes:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a first and second local process input device provided corresponding to each of the first and second control computers. Output means, and the input / output bus conversion device includes first and second input / output bus conversion units, which are input / output bus conversion units provided corresponding to the first and second local process input / output means, respectively. The input / output bus converter has a fourth interface unit whose interface means can input / output process data to / from the control computer for updating via the third interface unit. Yes,
The instep I / O bus converter has a first interface unit connected to the first control computer, a second interface unit connected to the first local process input / output means, and a third interface unit used as the simulation computer. The first interface unit is connected to the second control computer, the second interface unit is connected to the second local process input / output means, and the third interface unit is connected to the second input / output bus conversion unit. Connected to the fourth interface of the I / O bus conversion unit, the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit can be read from the simulation computer via the address conversion means of the I / O bus conversion unit And the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit from the simulation computer Has been enabled read through the address conversion unit of the Party B output bus conversion unit,
Since the simulation computer reads out each process data stored in each storage means of the I / O input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data,
Since the simulation computer can read the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed and perform the simulation, the execution speed of the plant control can be sufficiently verified.
[0123]
And the plant simulation device in the present invention is:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device includes a common process input / output unit that is a process input / output unit commonly provided in the first and second control computers. The I / O bus converter has an I / O bus converter, which is an I / O bus converter corresponding to the common process I / O means. The first and second control computers are connected, the second interface of which is connected to the common process input / output means, and the third interface of which is connected to the simulation computer. The process data stored in the storage means can be read out via the address conversion means of the input / output bus conversion unit and the simulation computer Process data stored in the storage means Luo Hei output bus conversion unit via the address translation means Hei output bus conversion unit has been enabled read,
The simulation computer is characterized by reading out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulating plant control based on the process data.
Since the simulation computer can read the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed and perform the simulation, the execution speed of the plant control can be sufficiently verified.
[0124]
Further, the input / output bus conversion unit according to the present invention includes:
A process input / output unit including a switching computer, an interface, a storage, and an address converter, and a process input / output unit for inputting and outputting process data between the control computer and the control computer. An output device is provided to connect a plant control device that controls a plant and a control computer for updating, and is provided corresponding to a process input / output unit,
The opening / closing switching means has an opening / closing section and a switching section,
The interface means includes a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and a process unit for inputting / outputting process data to / from the first interface unit via an opening / closing unit. A second interface unit for performing input and output of process data with the means, and a third interface unit for performing input and output of process data between the control computer for updating,
The opening and closing unit is a state in which input and output of process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state in which the input and output of the process data are not possible.
The switching unit is configured to input and output process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and to perform address conversion between the third interface unit and the second interface unit. Switch to a state where process data can be input and output via the
The storage means stores the process data,
The opening / closing section enables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section switches between the third interface section and the storage means via the address conversion means. By switching to a state in which process data can be input and output by the computer, the process data can be input and output between the control computer and the process input and output means, and the address conversion means can store the process data stored in the storage means. The process data stored in the storage means via the third interface unit from the control computer for updating by converting the address of
The opening / closing section disables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section addresses between the third interface section and the second interface section. By switching to a state where process data can be input / output via the conversion unit, the process data cannot be input / output between the control computer and the process input / output means, and the address conversion means can perform the process input / output. Means for converting the address of process data in the means and enabling input / output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interface units.
It is possible to simulate and update the plant control device at low cost and easily.
[0125]
Further, the input / output bus conversion unit according to the present invention includes:
Since the interface means has a fourth interface unit capable of inputting and outputting process data to and from the control computer for updating via the third interface unit, ,
Since the process data can be input and output between the computer connected to the fourth interface unit and the control computer for updating, the connection in the case of expansion is easy, and the plant control apparatus is inexpensive and easy. Simulate and update.
[0126]
And the plant control device in the present invention is:
Having an input / output bus conversion device having an input / output bus conversion unit and a control computer for updating,
The input / output bus conversion unit includes an open / close switching unit, an interface unit, a storage unit, and an address conversion unit, and a process for inputting and outputting process data between the control computer device having the control computer and the control computer. A process input / output device having input / output means is provided, and a plant control device for controlling the plant, which connects the control computer for updating, is provided corresponding to the process input / output means,
The opening / closing switching means has an opening / closing section and a switching section,
The interface means includes a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and a process unit for inputting / outputting process data to / from the first interface unit via an opening / closing unit. A second interface unit for performing input and output of process data with the means, and a third interface unit for performing input and output of process data between the control computer for updating,
The opening and closing unit is a state in which input and output of process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state in which the input and output of the process data are not possible.
The switching unit is configured to input and output process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and to perform address conversion between the third interface unit and the second interface unit. Switch to a state where process data can be input and output via the
The storage means stores the process data,
The opening / closing section enables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section switches between the third interface section and the storage means via the address conversion means. By switching to a state in which process data can be input and output by the computer, the process data can be input and output between the control computer and the process input and output means, and the address conversion means can store the process data stored in the storage means. And the process data stored in the storage means can be read from the control computer for update via the third interface unit, and the control computer for update reads the process data stored in the storage means. Read and simulate plant control based on the process data,
The opening / closing section disables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section addresses between the third interface section and the second interface section. By switching to a state where process data can be input / output via the conversion unit, the process data cannot be input / output between the control computer and the process input / output means, and the address conversion means can perform the process input / output. Means for converting the address of the process data in the means to enable input / output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interface units, The computer inputs and outputs process data to and from the process input / output means and executes plant control. Because,
The control computer for updating can read out the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed and perform simulation, so that the execution speed of the plant control can be sufficiently verified, and the cost can be reduced easily and easily. Simulate and update the plant control device.
[0127]
Further, the plant control device according to the present invention includes:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device includes first local process input / output means provided corresponding to each of the first and second control computers. The input / output bus conversion device is an input / output bus conversion unit provided corresponding to the first and second local process input / output means, and the interface means for updating via the third interface unit. And a second local process input / output means provided with a first input / output bus conversion unit having a fourth interface unit capable of inputting / outputting process data to / from the control computer. And an I / O bus conversion unit.
The instep I / O bus converter has a first interface unit connected to the first control computer, a second interface unit connected to the first local process input / output means, and a third interface unit for update control. The first interface unit is connected to the second control computer, the second interface unit is connected to the second local process input / output means, and the third interface is connected to the second computer. Is connected to the fourth interface of the I / O bus conversion unit,
The two input / output bus conversion units are configured to enable input / output of process data between each first interface unit and each second interface unit by each opening / closing unit, and each switching unit by each switching unit. By switching to a state in which process data can be input and output between each interface unit and each storage unit via each address conversion unit, the connection between the first control computer and the first process input / output unit can be performed. And input / output of process data between the second control computer and the second process input / output means, and the address conversion means in the first input / output bus conversion unit stores the process data of the process data stored in the storage means. From the control computer for converting and updating the address, the I / O bus conversion unit is connected via the third interface of the I / O bus conversion unit. The process data stored in the storage means of the host can be read, and the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means in the I / O input / output bus conversion unit and sends the input / output data from the control computer for updating to the Control for updating by converting the address of the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit via the fourth interface of the bus conversion unit and the third interface of the I / O bus conversion unit Computer to read the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit, and the control computer for updating reads the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit Simulation of plant control based on the process data
The two input / output bus conversion units are configured to disable input / output of process data between each first interface unit and each second interface unit by each opening / closing unit, and to switch each unit by its switching unit. By switching to a state in which process data can be input and output between each of the third interface units and each of the second interface units via each of the address conversion units, the first control computer and the first process input and output are switched. Between the control means and the second control computer and the second process input / output means. Converting the address of the process data in the input / output means and updating the control computer and the first process in / out via the third interface unit Means for inputting / outputting process data to / from the means, and in the second input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the second process input / output means to provide a third interface unit and a first input / output. The input / output of process data between the control computer for updating and the second process input / output means is enabled via the fourth interface unit of the bus conversion unit, and the control computer for updating includes the first and second control computers. Since it is characterized by executing process data input and output between two process input / output means and controlling the plant,
The control computer for updating can read out the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed and perform simulation, so that the execution speed of the plant control can be sufficiently verified, and the cost can be reduced easily and easily. Simulate and update the plant control device.
[0128]
Further, the plant control device according to the present invention includes:
The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device includes a common process input / output unit that is a process input / output unit commonly provided in the first and second control computers. The input / output bus conversion device has an input / output bus conversion unit which is an input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output means, and the input / output bus conversion unit has a first interface unit. Is connected to the first and second control computers, the second interface of which is connected to the common process input / output means, and the third interface of which is connected to the control computer for updating,
C. The input / output bus conversion unit is configured to enable the input / output of process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing unit, and to switch the third interface unit and the storage unit by the switching unit. Between the first and second control computers and the common process input / output means by switching to a state in which process data can be input / output via the address translation means between the first and second control computers. In addition, the address translation means translates the address of the process data stored in the storage means to enable the control computer for updating to read out the process data stored in the storage means via the third interface unit, thereby updating the data. The control computer reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and Based on process data performs simulation of the control of the plant,
The input / output bus conversion unit is configured to disable the input / output of process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing unit, and to switch the third interface unit by the switching unit. Between the first and second control computers and the common process input / output means by switching to a state where input / output of process data can be performed between the first and second interface units via the address conversion unit. The input / output of the process data is disabled, and the address conversion means in the input / output bus conversion unit converts the address of the process data in the first process input / output means, and the third interface of the output bus conversion unit. Process data between the control computer for updating and the common process input / output means via the And it allows for input and output, because, characterized in that the control computer for update is to perform the control of the plant and carries out input and output of the process data to and from the process input and output means,
The control computer for updating can read out the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed and perform simulation, so that the execution speed of the plant control can be sufficiently verified, and the cost can be reduced easily and easily. Simulate and update the plant control device.
[0129]
The method for updating a plant control device according to the present invention includes the following steps.
A. Open / close switching means, interface means, storage means, and address conversion means,
A process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer device having the control computer and the control computer is provided, and a plant control device for controlling the plant, Connecting the control computer,
The opening / closing switching means has an opening / closing section and a switching section,
The interface means includes a first interface unit for inputting / outputting process data to / from the control computer, and a process unit for inputting / outputting process data to / from the first interface unit via an opening / closing unit. A second interface unit for performing input and output of process data with the means, and a third interface unit for performing input and output of process data between the control computer for updating,
The opening and closing unit is a state in which input and output of process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state in which the input and output of the process data are not possible.
The switching unit is configured to input and output process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and to perform address conversion between the third interface unit and the second interface unit. Switch to a state where process data can be input and output via the
The storage means stores the process data,
The opening / closing section enables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section switches between the third interface section and the storage means via the address conversion means. By switching to a state in which process data can be input and output by the computer, the process data can be input and output between the control computer and the process input and output means, and the address conversion means can store the process data stored in the storage means. The process data stored in the storage means via the third interface unit from the control computer for updating by converting the address of
The opening / closing section disables input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section addresses between the third interface section and the second interface section. By switching to a state where process data can be input / output via the conversion unit, the process data cannot be input / output between the control computer and the process input / output means, and the address conversion means can perform the process input / output. Means for converting the address of the process data in the means and enabling the input and output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interface units.
I / O bus conversion unit
An input / output bus conversion unit arrangement step of arranging the input / output bus conversion unit corresponding to the process input / output means.
I. In the input / output bus conversion unit, the first interface unit and the control computer are connected, the second interface unit and the process input / output unit are connected, and the third interface unit and the update control computer are connected. Connecting process.
C. In the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit sets a state in which process data can be input / output between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit connects the third interface unit with the storage unit. By switching to a state in which process data can be input and output between the control computer and the process input / output means between the control computer and the process input / output means, the address conversion means can store the data. A simulation preparation step of converting the address of the process data stored in the means and enabling the control computer for updating to read the process data stored in the storage means via the third interface unit.
D. A simulation step in which an update control computer reads out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
E. In the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit disables input / output of process data between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit switches the third interface unit and the second interface unit. By switching to a state where input / output of process data can be performed between the interface unit and the address conversion unit, the input / output of process data between the control computer and the process input / output unit is disabled, The address translation means translates the address of the process data in the process input / output means and enables the input / output of process data between the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interfaces. Control preparation process.
F. A control execution step in which a control computer for updating inputs / outputs process data to / from process input / output means via an input / output bus conversion unit and executes control of a plant.
Therefore, by reading the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed by the control computer for updating and performing simulation, the execution speed of the plant control can be sufficiently verified, and the plant control can be easily and inexpensively performed. Simulating and updating the control device can be performed.
[0130]
Further, the updating method of the plant control device according to the present invention includes:
A. In the input / output bus conversion unit arranging step, the control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is provided corresponding to each of the first and second control computers. The apparatus has first and second local process input / output means, and the input / output bus converter is an input / output bus conversion unit corresponding to the first local process input / output means, and the interface means is a third interface unit. A second input / output bus conversion unit having a fourth interface unit adapted to input / output process data to / from a control computer for updating via a second local process input / output And an I / O bus conversion unit that is an I / O bus conversion unit corresponding to the means. Is intended to place in correspondence with the local process output means,
I. The connecting step includes connecting the first interface unit and the first control computer, connecting the second interface unit and the first local process input / output unit in the input / output bus conversion unit, In the I / O bus conversion unit, the first interface unit and the second control computer are connected, and the second interface unit and the second interface unit are connected. Connecting the local process input / output means, and connecting the third interface unit and the fourth interface unit of the instep I / O bus conversion unit,
C. In the simulation preparation process, the input / output bus conversion unit is set to a state where process data can be input / output between each of the first interface units and each of the second interface units by the respective opening / closing units. The switching unit switches between a state in which process data can be input and output between each of the third interface units and each of the storage units via each of the address conversion units. While enabling input and output of process data between the output means and between the second control computer and the second process input / output means, in the former input / output bus conversion unit, the address conversion means is stored in the storage means. The address of the stored process data is converted and the program stored in the storage means is transmitted from the control computer for updating via the third interface unit. In the I / O bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means, and from the update control computer to the fourth I / O bus conversion unit. Of the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit via the I / O interface unit and the third interface unit of the O / I bus conversion unit, and the control computer for updating The process data stored in the storage means of the bus conversion unit can be read,
D. In the simulation process, the control computer for updating reads out each process data stored in each storage unit of the I / O bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
E. In the control preparation step, the input / output bus conversion unit is configured to disable input / output of process data between each first interface unit and each second interface unit by each opening / closing unit, and The switching unit switches between the third interface unit and the second interface unit to a state where process data can be input / output via each address conversion unit, thereby enabling the first control computer and the first And between the second control computer and the second process input / output means and between the second control computer and the second process input / output means. A control computer for updating the process data address in the first process input / output means via the third interface unit; Process data can be input / output to / from one process input / output means. In the second input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the second process input / output means to the third input / output means. Through the interface unit and the fourth interface unit of the instep I / O bus conversion unit to enable the input and output of process data between the control computer for updating and the second process input / output means,
F. Since the control execution step is characterized in that the control computer for updating inputs and outputs process data between the first and second process input / output means and executes control of the plant,
By reading the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed by the control computer for updating and performing simulation, the execution speed of the plant control can be sufficiently verified, and the plant control device can be inexpensively and easily manufactured. Can be simulated and updated.
[0131]
Further, the updating method of the plant control device according to the present invention includes:
A. In the input / output bus conversion unit arranging step, the control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a process input / output device commonly provided for the first and second control computers. A common process input / output means, and the input / output bus converter has a input / output bus conversion unit which is an input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output means. The conversion unit is arranged corresponding to the common process input / output means.
I. The connecting step includes connecting the first interface unit to the first and second control computers, connecting the second interface unit to the common process input / output unit, and And the control computer for updating are connected.
C. In the simulation preparation step, in the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit sets the state in which process data can be input / output between each of the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit sets the third input / output unit in the third state. By switching to a state in which process data can be input / output between the interface unit and the storage unit via the address conversion unit, the process data can be exchanged between the first and second control computers and the common process input / output unit. And the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means, and the process data stored in the storage means via the third interface unit from the control computer for updating. Is readable.
D. In the simulation step, the control computer for updating reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates plant control based on the process data.
E. In the control preparation step, in the input / output bus conversion unit, the opening / closing section disables the input / output of process data between the first interface section and the second interface section, and the switching section controls the input / output section. By switching to a state where input and output of process data can be performed via the address conversion unit between the third interface unit and the second interface unit, the first and second control computers and the common process input / output unit In the input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the common process input / output means and updates the data via the third interface. Process data between the control computer and the common process input / output means. It is those,
F. In the control execution step, the control computer for updating inputs and outputs process data to and from the common process input / output means and executes control of the plant.
Because it is characterized by
By reading the process data stored in the storage means at a speed close to the actual speed by the control computer for updating and performing simulation, the execution speed of the plant control can be sufficiently verified, and the plant control device can be inexpensively and easily manufactured. Can be simulated and updated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a plant control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration of an input / output bus conversion unit of FIG. 1;
FIG. 3 is a configuration diagram of a CPU / multi-I / F unit for the plant controller of FIG. 2;
FIG. 4 is a configuration diagram of an input I / F unit for the plant plant controller of FIG. 2;
FIG. 5 is a configuration diagram of a PIO I / F for a plant controller of FIG. 2;
FIG. 6 is a configuration diagram of an output I / F section for the second plant controller of FIG. 2;
FIG. 7 is a detailed configuration diagram of the input / output bus conversion unit of FIG. 1;
FIG. 8 is an area map of a memory of a CPU device of the plant controller A and the plant controller of FIG.
FIG. 9 is a configuration diagram of a plant control device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an area map of a memory of a CPU device of the plant controller A and the plant controller of FIG.
FIG. 11 is a configuration diagram of a plant control device according to another embodiment of the present invention.
12 is an area map of a memory of a CPU device of the plant controller A and the plant controller of FIG.
FIG. 13 is a configuration diagram of a plant control device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a configuration diagram of a plant control device according to another embodiment of the present invention.
15 is a detailed configuration diagram of the input / output bus conversion unit 5 of FIG.
FIG. 16 is an area map of a memory of a CPU device of the plant controller 1 and the plant controller 2 of FIG.
FIG. 17 is a configuration diagram of a plant control device according to another embodiment of the present invention.
18 is an area map of a memory of a CPU device of the plant controller A and the plant controller of FIG.
FIG. 19 is a configuration diagram of a plant control device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 20 is an area map of a memory of a CPU device of the plant controller A and the plant controller of FIG. 19;
FIG. 21 is a configuration diagram of a plant control device showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a configuration diagram showing a conventional plant simulation apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Party plant controller, 1a, 1b, 1d CPU device,
2 Otsu plant controller, 2a CPU device,
4 PIO for plant controller A, 4a, 4b, 4d Local PIO,
4c common PIO, local PIO, 5, 6 input / output bus conversion unit,
51 CPU / Multi I / F for plant controller A,
52 Input I / F for Otsu plant controller, 53 2-port memory,
54 PIO I / F part for plant controller A, 55 address conversion part,
56 Output I / F part for Otsu plant controller, 58 Address match circuit,
60 open / close switching means, 61 switch, 62 switch.

Claims

An interface unit, a storage unit, and an address conversion unit,
A control computer device having a control computer and a process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer, a plant control device for controlling a plant, Connects to a computer,
Provided corresponding to the above process input / output means,
The interface means includes a first interface unit for inputting and outputting the process data to and from the control computer, and an interface unit for inputting and outputting the process data to and from the first interface unit. A second interface unit that performs input and output of the process data with the output unit, and a third interface unit that performs input and output of the process data with the simulation computer,
The storage means stores the process data,
The address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means, and reads the process data stored in the storage means from the simulation computer via the third interface unit. I / O bus conversion unit.

The interface means includes a fourth interface unit configured to input and output the process data to and from the simulation computer via the third interface unit. The input / output bus conversion unit according to claim 1.

Having an input / output bus conversion device having an input / output bus conversion unit and a simulation computer,
The input / output bus conversion unit includes an interface unit, a storage unit, and an address conversion unit, and performs a process input / output for inputting / outputting process data between the control computer having a control computer and the control computer. A process control device for controlling a plant, which is provided with a process input / output device having means, and for connecting the simulation computer, provided in correspondence with the process input / output means,
The interface means includes a first interface unit for inputting and outputting the process data to and from the control computer, and an interface unit for inputting and outputting the process data to and from the first interface unit. A second interface unit that performs input and output of the process data with the output unit, and a third interface unit that performs input and output of the process data with the simulation computer,
The storage means stores the process data,
The address translation means translates the address of the process data stored in the storage means and makes the process data stored in the storage means readable from the simulation computer via the third interface unit. Things,
A plant simulation apparatus, wherein the simulation computer reads out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates control of the plant based on the process data.

The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is provided in correspondence with each of the first and second control computers. And a local process input / output means. The input / output bus conversion device is an input / output bus conversion unit which is an input / output bus conversion unit provided corresponding to each of the first and second local process input / output means. The unit I / O bus converter has a unit, and the interface means is capable of inputting / outputting the process data from / to the control computer for updating via the third interface unit. Having a fourth interface unit,
The instep I / O bus converter, wherein the first interface is connected to the first control computer, the second interface is connected to the first local process input / output means, and the third interface Unit is connected to the simulation computer, and the second input / output bus conversion unit is configured such that the first interface unit is connected to the second control computer and the second interface unit is connected to the second local process. The third interface unit is connected to the output unit, and the third interface unit is connected to the fourth interface unit of the instep I / O bus conversion unit, and is stored in the storage unit of the instep I / O bus conversion unit from the simulation computer. The process data can be read out through the address conversion means of the input / output bus conversion unit. Both are those of the process data stored in the storage means of the Otsu output bus conversion unit from the simulating computer is to be read via the address translation means of the first Party B output bus conversion unit,
The simulation computer reads the process data stored in the storage means of the I / O bus conversion unit and simulates control of the plant based on the process data. The plant simulation device according to claim 3.

The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a common process which is the process input / output means provided commonly to the first and second control computers. It has input / output means, the input / output bus conversion device has a third input / output bus conversion unit which is the input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output means, and the third input / output bus conversion unit is The first interface unit is connected to the first and second control computers, the second interface unit is connected to the common process input / output means, and the third interface unit is the simulation computer. The process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit from the simulation computer is connected to the input / output bus conversion unit. The process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit from the simulation computer is made readable via the address conversion means of the unit, and the address conversion of the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit is performed. The simulation computer reads out the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit, and simulates the control of the plant based on the process data. The plant simulation apparatus according to claim 3, wherein:

Open / close switching means, interface means, storage means, and address conversion means,
A control computer device having a control computer and a process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer, a plant control device for controlling a plant, It is provided to correspond to the process input and output means,
The opening / closing switching means has an opening / closing unit and a switching unit,
The interface means includes a first interface unit for inputting and outputting the process data to and from the control computer, and an input and output of the process data between the first interface unit and the opening and closing unit. And a third interface for inputting and outputting the process data with the process input / output means, and a third interface for inputting and outputting the process data with the control computer for updating. And a part,
The opening / closing unit is a state where the input / output of the process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state where the input / output of the process data cannot be performed.
The switching unit is capable of inputting and outputting the process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and the third interface unit and the second interface Between the unit and a state in which input and output of the process data can be performed via the address conversion unit.
The storage means stores the process data,
The opening / closing unit makes the process data input / output possible between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit connects the third interface unit and the storage unit. By switching to a state in which the input and output of the process data can be performed via the address conversion means, the input and output of the process data between the control computer and the process input and output means is enabled, The address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and reads out the process data stored in the storage means from the control computer for updating via the third interface unit. Make it possible
The opening / closing section makes the input / output of the process data impossible between the first interface section and the second interface section, and the switching section causes the third interface section and the second By switching to a state in which the process data can be input / output to / from the interface unit via the address conversion unit, the input / output of the process data between the control computer and the process input / output unit is disabled. The address conversion means converts the address of the process data in the process input / output means, and updates the control computer and the process input / output means via the third and second interfaces. I / O bus conversion unit that enables the input and output of the process data between

The interface means has a fourth interface unit adapted to be able to input and output the process data with the control computer for updating via the third interface unit. The input / output bus conversion unit according to claim 6, wherein:

Having an input / output bus conversion device having an input / output bus conversion unit and a control computer for updating,
The input / output bus conversion unit includes an open / close switching unit, an interface unit, a storage unit, and an address conversion unit, and inputs and outputs process data between a control computer device having a control computer and the control computer. A process input / output device having a process input / output means for performing a connection between a plant control device for controlling a plant provided with a control computer for updating and a control input / output device provided for the process input / output means. And
The opening / closing switching means has an opening / closing unit and a switching unit,
The interface means includes a first interface unit for inputting and outputting the process data to and from the control computer, and an input and output of the process data between the first interface unit and the opening and closing unit. And a third interface for inputting and outputting the process data with the process input / output means, and a third interface for inputting and outputting the process data with the control computer for updating. And a part,
The opening / closing unit is a state where the input / output of the process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state where the input / output of the process data cannot be performed.
The switching unit is capable of inputting and outputting the process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and the third interface unit and the second interface Between the unit and a state in which input and output of the process data can be performed via the address conversion unit.
The storage means stores the process data,
The opening / closing unit makes the process data input / output possible between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit connects the third interface unit and the storage unit. By switching to a state in which the input and output of the process data can be performed via the address conversion means, the input and output of the process data between the control computer and the process input and output means is enabled, The address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and reads out the process data stored in the storage means from the control computer for updating via the third interface unit. Enabling the control computer for updating the process data stored in the storage means. Read performs simulation of the control of the plant based on the process data,
The opening / closing section makes the input / output of the process data impossible between the first interface section and the second interface section, and the switching section causes the third interface section and the second By switching to a state in which the process data can be input / output to / from the interface unit via the address conversion unit, the input / output of the process data between the control computer and the process input / output unit is disabled. The address conversion means converts the address of the process data in the process input / output means, and the control computer for updating and the process input / output means via the third and second interfaces. The process data can be input / output to / from the Plant control unit which executes control of the plant inputs and outputs of the process data to and from Seth output means.

The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a first local process input device provided corresponding to each of the first and second control computers. Output means, the input / output bus conversion device is an input / output bus conversion unit provided corresponding to the first and second local process input / output means, and the interface means is provided in the third input / output bus conversion unit. An input / output bus conversion unit having a fourth interface unit capable of inputting and outputting the process data to and from the control computer for updating via the interface unit; And an input / output bus conversion unit provided corresponding to the output means.
The instep I / O bus converter, wherein the first interface is connected to the first control computer, the second interface is connected to the first local process input / output means, and the third interface Unit is connected to the control computer for updating, the second input / output bus conversion unit, the first interface unit is connected to the second control computer and the second interface unit is the second The third interface unit is connected to the local process input / output means, and the third interface unit is connected to the fourth interface unit of the second input / output bus conversion unit,
The first and second input / output bus conversion units are configured to enable the input / output of the process data between each of the first interface units and each of the second interface units by the respective opening / closing units. The first control computer is switched by switching between the third interface unit and each of the storage units via each of the address conversion units so that the process data can be input and output by each of the switching units. And between the first process input / output means and between the second control computer and the second process input / output means. In the conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and converts the address of the process data to the control computer for updating. The process data stored in the storage means of the instep I / O bus conversion unit can be read out through the third interface unit of the instep I / O bus conversion unit, and the address in the inversion I / O bus conversion unit The conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and transmits the address of the fourth interface unit of the first input / output bus conversion unit and the second input / output bus conversion unit from the control computer for updating. The address of the process data stored in the storage means of the second input / output bus conversion unit is converted through the third interface unit, and the control computer for updating is used to convert the address of the second input / output bus conversion unit. The process data stored in the storage means can be read, and the update control Calculation unit performs simulation of the control of the Party A and Party B both output bus conversion unit of each storage means stored said plant based on the process data read out each process data,
The first and second input / output bus conversion units are configured to disable the input / output of the process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing units. By switching to a state where input and output of the process data can be performed between each of the third interface units and each of the second interface units via each of the address conversion units by each of the switching units, The input and output of the process data between the control computer and the first process input / output means and between the second control computer and the second process input / output means is disabled, In the first input / output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the first process input / output means. The input / output of the process data is enabled between the control computer for updating and the first process input / output means via the third interface unit. The conversion means converts the address of the process data in the second process input / output means, and controls the updating via the third interface section and the fourth interface section of the first input / output bus conversion unit. Input / output of the process data between the computer for use and the second process input / output means, and the control computer for updating the process data between the first and second process input / output means. 9. The plant control apparatus according to claim 8, wherein the control of the plant is performed by inputting and outputting data.

The control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is a common process which is the process input / output means provided commonly to the first and second control computers. An input / output bus conversion device, wherein the input / output bus conversion device has a third input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output unit. The first interface unit is connected to the first and second control computers, the second interface unit is connected to the common process input / output means, and the third interface unit is updated. Connected to the control computer for
The input / output bus conversion unit enables the input / output of the process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing unit, and sets the third unit by the switching unit. The first and second control computers and the common process input / output unit are switched between the interface unit and the storage unit so that the process data can be input / output via the address conversion unit. And the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means to the third interface from the control computer for updating. Read-out the process data stored in the storage means via the section, and control the updating Computer performs simulation of the control of the Hei output bus conversion unit of the storage means stored said plant based on the process data reads the process data,
The input / output bus conversion unit is configured to disable the input / output of the process data between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing unit and to switch the process data. Switching between a state in which the input and output of the process data can be performed between the third interface unit and the second interface unit via the address conversion unit by the unit, thereby controlling the first and second control units. The input / output of the process data between the computer and the common process input / output means is disabled, and the address conversion means in the input / output bus conversion unit is the same as the process in the first process input / output means. The third interface unit of the output bus conversion unit by converting the data address The input / output of the process data between the control computer for updating and the common process input / output means is enabled through the control computer for updating. 9. The plant control apparatus according to claim 8, wherein the control of the plant is performed by inputting / outputting the data.

A method for updating a plant control device having the following steps.
A. Open / close switching means, interface means, storage means, and address conversion means,
A control computer device having a control computer and a process input / output device having a process input / output means for inputting / outputting process data between the control computer, a plant control device for controlling a plant, Is connected to the control computer of
The opening / closing switching means has an opening / closing unit and a switching unit,
The interface means includes a first interface unit for inputting and outputting the process data to and from the control computer, and an input and output of the process data between the first interface unit and the opening and closing unit. And a third interface for inputting and outputting the process data with the process input / output means, and a third interface for inputting and outputting the process data with the control computer for updating. And a part,
The opening / closing unit is a state where the input / output of the process data can be performed between the first interface unit and the second interface unit, or a state where the input / output of the process data cannot be performed.
The switching unit is capable of inputting and outputting the process data between the third interface unit and the storage unit via the address conversion unit, and the third interface unit and the second interface Between the unit and a state in which input and output of the process data can be performed via the address conversion unit.
The storage means stores the process data,
The opening / closing unit makes the process data input / output possible between the first interface unit and the second interface unit, and the switching unit connects the third interface unit and the storage unit. By switching to a state in which the input and output of the process data can be performed via the address conversion means, the input and output of the process data between the control computer and the process input and output means is enabled, The address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and reads out the process data stored in the storage means from the control computer for updating via the third interface unit. Make it possible
The opening / closing section makes the input / output of the process data impossible between the first interface section and the second interface section, and the switching section causes the third interface section and the second By switching to a state in which the process data can be input / output to / from the interface unit via the address conversion unit, the input / output of the process data between the control computer and the process input / output unit is disabled. The address conversion means converts the address of the process data in the process input / output means, and updates the control computer and the process input / output means via the third and second interfaces. I / O bus conversion unit that enables the input and output of the process data between O bus conversion unit arrangement step of arranging in correspondence with the process input and output means.
I. In the input / output bus conversion unit, the first interface unit and the control computer are connected, the second interface unit and the process input / output unit are connected, and the third interface unit and the A connection process for connecting to a control computer for updating.
C. In the input / output bus conversion unit, the opening / closing unit enables the input / output of the process data between the first interface unit and the second interface unit. By switching to a state in which the process data can be input and output between the interface unit and the storage unit via the address conversion unit, the process data can be transferred between the control computer and the process input / output unit. While enabling input / output, the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means and from the control computer for updating to the storage means via the third interface unit. A simulation preparation step that enables the stored process data to be read.
D. A simulation step in which the update control computer reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates control of the plant based on the process data.
E. In the input / output bus conversion unit, the input / output of the process data between the first interface unit and the second interface unit is disabled by the opening / closing unit, and the third unit is switched by the switching unit. Between the control computer and the process input / output means by switching to a state where input / output of the process data can be performed between the interface unit and the second interface unit via the address conversion unit. In addition to disabling input / output of process data, the address conversion means converts the address of the process data in the process input / output means and controls the update control via the third and second interface units. Enables input / output of the process data between a computer and the process input / output means Your preparation process.
F. A control execution step in which the control computer for updating inputs and outputs the process data to and from the process input / output means via the input / output bus conversion unit and executes control of the plant.

A. In the input / output bus conversion unit arrangement step, the control computer device has first and second control computers, and the process input / output device corresponds to each of the first and second control computers. First and second local process input / output means provided, and the input / output bus conversion device is the input / output bus conversion unit corresponding to the first local process input / output means, and the interface The means comprises a fourth interface unit adapted to input and output the process data to and from the control computer for updating via the third interface unit. A conversion unit, and an input / output bus conversion unit which is the input / output bus conversion unit corresponding to the second local process input / output means. Te, the party hereto both input and output bus conversion unit is intended to place in correspondence with the first and second local process output means,
I. The connection step, in the instep I / O bus conversion unit, connects the first interface unit and the first control computer, and the second interface unit and the first local process input / output unit And the third interface unit and the control computer for updating are connected, and the first interface unit and the second control computer are connected in the second input / output bus conversion unit. Connecting the second interface unit and the second local process input / output means, and connecting the third interface unit and the fourth interface unit of the instep I / O bus conversion unit. Yes,
C. In the simulation preparation step, in the first and second input / output bus conversion units, the process data can be input / output between the first interface unit and the second interface unit by the opening / closing units. By switching the state to a state in which the input and output of the process data can be performed between the third interface unit and the storage unit via the address conversion units by the switching units, While enabling the input and output of the process data between the first control computer and the first process input / output means and between the second control computer and the second process input / output means In the instep I / O bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data stored in the storage means. The process data stored in the storage means can be read from the control computer for updating via the third interface unit, and in the second input / output bus conversion unit, the address conversion means Means for converting the address of the process data stored in the means, from the control computer for updating to the fourth interface unit of the input / output bus conversion unit and the third interface of the input / output bus conversion unit The unit converts the address of the process data stored in the storage unit of the I / O bus conversion unit via the unit and stores it in the storage unit of the I / O bus conversion unit from the control computer for updating. Makes the above-mentioned process data readable,
D. In the simulating step, the control computer for updating reads out the process data stored in the storage means of the I / O input / output bus conversion unit and simulates the control of the plant based on the process data. Things,
E. In the control preparation step, the input and output of the process data between the first interface and the second interface cannot be performed between the first interface and the second interface by the open / close sections of the input / output bus conversion unit. And switching to a state in which the process data can be input and output between the third interface unit and the second interface unit via the address conversion units by the switching units. Thus, the input and output of the process data between the first control computer and the first process input / output means and between the second control computer and the second process input / output means is not possible. And the address conversion means in the first input / output bus conversion unit includes the first process input / output means. The address of the data is converted to enable the input / output of the process data between the control computer for updating and the first process input / output means via the third interface unit. In the output bus conversion unit, the address conversion means converts the address of the process data in the second process input / output means to convert the address of the process data into the third interface part and the fourth interface part of the first input / output bus conversion unit. The input and output of the process data between the control computer for updating and the second process input / output means via
F. The control execution step is characterized in that the control computer for updating inputs and outputs the process data to and from the first and second process input / output means and executes control of the plant. The method for updating a plant control device according to claim 11, wherein

A. In the input / output bus conversion unit arrangement step, the control computer device has first and second control computers, and the process input / output device is provided commonly to the first and second control computers. The common process input / output means, and the input / output bus conversion device has the input / output bus conversion unit corresponding to the common process input / output means. Wherein the input / output bus conversion unit is arranged in correspondence with the common process input / output means,
I. In the connecting step, in the input / output bus conversion unit, the first interface unit is connected to the first and second control computers, and the second interface unit and the common process input / output unit are connected to each other. To connect the third interface unit and the control computer for updating,
C. In the simulation preparation step, in the input / output bus conversion unit, the opening / closing section sets the process data to be input / output between the first interface section and the second interface section. By switching to a state where the input and output of the process data can be performed via the address conversion means between the third interface unit and the storage means by the switching unit, the first and second control computers The input / output of the process data is enabled between the common process input / output unit and the address conversion unit converts the address of the process data stored in the storage unit to update the control computer for updating. From the process data stored in the storage means via the third interface unit from Is intended to function,
D. In the simulation step, the control computer for updating reads the process data stored in the storage means of the input / output bus conversion unit and simulates control of the plant based on the process data. ,
E. In the control preparation step, in the input / output bus conversion unit, the input / output of the process data between the first interface unit and the second interface unit is disabled by the opening / closing units. In addition, by switching each of the switching units to a state where the process data can be input / output between the third interface unit and the second interface unit via the address conversion unit, The input / output of the process data between the second control computer and the common process input / output means is disabled, and the address conversion means in the input / output bus conversion unit is the same as that in the common process input / output means. Converts the address of the process data and updates the address via the third interface. Between the control computer and the common process output means it is one that enables the input and output of the process data,
F. 12. The control execution step, wherein the control computer for updating inputs and outputs the process data to and from the common process input / output means to execute control of the plant. The method for updating a plant control device according to Claim 1.