JP2004118475A

JP2004118475A - フィールド機器のデータ表示装置

Info

Publication number: JP2004118475A
Application number: JP2002280193A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mori; 宏森; Isao Hirooka; 広岡　勲
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2022-09-26
Also published as: US20040070599A1; JP3896939B2

Abstract

【課題】詳細な知識がなくてもフィールド機器の状態を知るために必要なパラメータを容易に取得でき、取得したパラメータを分りやすい形式で表示でき、しかもフィールド機器の設置現場に出向かなくてもパラメータを認識できるフィールド機器のデータ表示装置を実現する。
【解決手段】フィールド機器から読み込んだデータを、決められた記述フォーマットに従って定義ファイルに記述し、フィールド機器のデータをどのように表示するかを定義した定義ファイルを作成する。この定義ファイルを解釈して表示データを生成し、生成した表示データをネットワーク上のパソコンに表示する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィールド機器が保有する診断パラメータ等のデータを表示するフィールド機器のデータ表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラントの制御には分散型制御システムが多く用いられていた。分散型制御システムは、操作監視ステーションと制御ステーションを通信バスに接続し、制御ステーションはプラントに分散配置し、操作監視ステーションの監視下で制御ステーションによりプラントを制御する構成をとっている。最近は、フィールドバスを用いたプラント制御も行われるようになった。フィールドバスを用いたプラント制御では、プラントにフィールドバスを敷設し、このフィールドバスにフィールド機器を接続し、フィールド機器が互いに通信をしながらプラントの制御を実行する。フィールドバスを用いたプラント制御では、フィールドに配置された機器にインテリジェンスをもたせ、制御機能をフィールドに分散することができる。
【０００３】
フィールドバスを用いたプラント制御システムとしては、本出願人による下記の特許文献に記載された発明があった。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１７７４０１号
【０００５】
図４はフィールドバスを用いたプラント制御システムの一例を示した構成図である。
図４で、操作監視ステーションＨＩＳは通信用のバス１に接続されている。制御ステーションＦＣＳは通信用のバス１、２に接続されている。インタフェイス機器４を介してフィールドバス５がバス２に接続されている。フィールド機器６１〜６ｎはフィールドバス５に接続されている。フィールド機器６１〜６ｎは制御機能が搭載されていて図ではセンサが例示されている。
このようなプラント制御システムでは、操作監視ステーションＨＩＳと制御ステーションＦＣＳとからなる分散型制御システムと、フィールド機器６１〜６ｎによりプラントを制御する。
【０００６】
フィールドバス規格の１つにＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ　Ｆｉｅｌｄｂｕｓ規格がある。Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　Ｆｉｅｌｄｂｕｓ規格に準拠したフィールド機器の場合、自己診断結果をビット列のパラメータとして保持している。また、機器の状態を把握するのに有効なパラメータを複数個保持している。これらのパラメータを読み出すことにより機器の異常を調べることができる。
【０００７】
しかし、従来におけるフィールド機器では次の問題点があった。
（ａ）ＦＦ−Ｈ１（フィールドバスの仕様）とフィールドバスに対する詳細な知識がないと、どのパラメータを読めばよいか分らない。
（ｂ）読み出す必要があるパラメータが１つのブロック（フィールド機器）のパラメータではなく、複数ブロックのパラメータにまたがっていることがあり、それらを同時に読み出すのは困難である。
（ｃ）パラメータを特定でき、読み込むことができても、ビット列になったパラメータから重要度を判断しづらい。
（ｄ）現場に設置されたフィールド機器のＬＣＤ（液晶ディスプレイ）にアラーム情報が表示されていても、現場に出向いて機器のＬＣＤ画面を見ないとアラーム情報を見られない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、詳細な知識がなくてもフィールド機器の状態を知るために必要なパラメータを容易に取得でき、取得したパラメータを分りやすい形式で表示でき、しかもフィールド機器の設置現場に出向かなくてもパラメータを認識できるフィールド機器のデータ表示装置を実現することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は次のとおりの構成になったフィールド機器のデータ表示装置である。
【００１０】
（１）フィールドバスに接続されたフィールド機器からデータを読み込むデータ収集手段と、
このデータ収集手段で読み込んだデータを、決められた記述フォーマットに従って定義ファイルに記述し、フィールド機器のデータをどのように表示するかを定義した定義ファイルを作成する記述手段と、
データを記述した定義ファイルを解釈して表示データを生成するデータ生成手段と、
生成した表示データをネットワーク上のパソコンに表示する表示手段と、
を有することを特徴とするフィールド機器のデータ表示装置。
【００１１】
（２）前記定義ファイルはフィールド機器毎に用意されることを特徴とする（１）に記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１２】
（３）前記定義ファイルはフィールド機器の診断パラメータをどのように表示するかを定義していて、
前記表示手段は、定義ファイルの定義に従ってフィールド機器の診断パラメータとその状態を表示することを特徴とする請求項１または（２）に記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１３】
（４）前記定義ファイルはフィールド機器毎に用意されていて、各定義ファイルはフィールド機器の診断パラメータをどのように表示するかを定義していて、
前記表示手段は、定義ファイルの定義に従って複数のフィールド機器の診断パラメータとその状態をフィールド機器毎に分けて表示することを特徴とする（１）または（２）に記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１４】
（５）前記定義ファイルはどのような条件でアラームを表示するかを定義していて、
前記表示手段は、定義ファイルの定義に従ってフィールド機器で発生しているアラームを表示することを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１５】
（６）前記表示手段は、前記データ収集手段がフィールド機器からデータを読み込む周期を設定する更新周期設定エリアを有し、更新周期設定エリアから設定された周期でデータ収集手段はフィールド機器からデータを読み込むことを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１６】
（７）前記更新周期設定エリアには、任意のタイミングでデータ収集手段にフィールド機器からデータを読み込ませる更新ボタンが設けられていて、更新ボタンで設定したタイミングでデータ収集手段はフィールド機器からデータを読み込むことを特徴とする（１）乃至（６）のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１７】
（８）フィールド機器毎に表示する診断パラメータを定義する定義手段を有し、
前記記述手段は定義手段の定義に従って定義ファイルを記述することを特徴とする（１）乃至（７）のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図１は本発明の一実施例を示す構成図である。図１で前出の図と同一のものは同一符号を付ける。
図１で、通信用のバス１上にはパソコン（パーソナルコンピュータ）２０とエンジニアリングワークステーション（ＥＷＳと略す）３０が接続されている。パソコン２０はフィールド機器のデータを見るための端末である。ＥＷＳ３０はシステムを構築するためのステーションである。
【００１９】
制御ステーションＦＣＳには、フィールド機器６１〜６ｎからデータを読み込むデータ収集手段１１が設けられている。データ収集手段１１は従来から制御ステーションＦＣＳにあるデータ収集機能によって実現される。
通信手段２１はバス１の通信プロトコルに従って通信を行う。通信手段２１が制御ステーションＦＣＳと通信を行うことによって、データ収集手段１１の収集データがパソコン２０に送られる。
【００２０】
メモリ２２にはフィールド機器毎に定義した定義ファイル２３が保存されている。図の例ではフィールド機器６１〜６ｎに対してそれぞれ定義ファイルが用意されている。定義ファイル２３は決められた記述フォーマットで記述されていて、フィールド機器のデータをどのように表示するかを定義している。
データ収集手段１１で読み込んだデータは通信手段２１を介して記述手段２４に送られる。記述手段２４は、送られたデータを、決められた記述フォーマットに従って定義ファイルに記述し、フィールド機器のデータをどのように表示するかを定義した定義ファイルを作成する。
【００２１】
データ生成手段２５は、データを記述した定義ファイルを解釈して表示データを生成する。
表示手段２６は、生成した表示データをネットワーク上のパソコンに表示する。表示するデータは、フィールド機器の診断パラメータとその状態、フィールド機器で発生しているアラーム等である。
【００２２】
ＥＷＳ３０は、システムを構築するエンジニアリング作業において、表示する診断パラメータを定義する定義手段３１を有する。定義手段３１はフィールド機器毎に表示する診断パラメータを定義する。フィールド機器の追加、削除があったときは、これに伴って定義ファイルを追加、削除する。
【００２３】
図２は図１の装置で表示する画面例を示した図である。
図２で、エリア４１に診断情報を表示する。エリア４１内の領域４１１にハードウェア状態のパラメータ、領域４１２に必須のコンフィギュレーションのパラメータ、領域４１３にオプションのコンフィギュレーションのパラメータをそれぞれ表示する。
【００２４】
各パラメータの左側には異常の有無を示すボックスがある。異常無しのパラメータのボックスは□を表示し、異常有りのパラメータのボックスは■を表示する。図の例では「静圧測定範囲外（ＡＬ．４２）」のパラメータが異常有りである。領域４１１の外側には「異常有り」を表示している。領域４１２ではいずれのパラメータも異常無しであるため、「正常」を表示している。
「静圧測定範囲外（ＡＬ．４２）」のパラメータに異常が有るため、アラーム表示領域４１４には「ＡＬ．４２」を表示している。もし、複数のアラームが発生している場合は、発生しているアラームを交互に表示する。
【００２５】
エリア４２には機器情報を表示する。図の例では「正常」を表示している。
エリア４３には付加情報を表示する。図の例では、出力とカプセル温度を表示している。
【００２６】
エリア４４は更新周期を設定するための領域である。更新周期はデータ収集手段がフィールド機器からデータを読み込む周期である。
データを定周期で読み込む場合は「定周期で更新」をクリックし、ボックス４４１で周期を設定する。データ収集手段は設定した周期でフィールド機器からデータを読み込む。
任意のタイミングでデータを読み込む場合は「更新ボタン押下時に更新」をクリックする。データ収集手段はクリックしたタイミングでフィールド機器からデータを読み込む。
【００２７】
図３は図２の画面を表示するための定義ファイルの内容例を示した図である。
定義ファイルは決められた記述フォーマットに従って記述される。
図３で、Ａ１の部分の記述では、ハードウェア状態を示すパラメータの表示のしかたを定義している。この記述ではどんな条件でどんなアラームを表示するかを定義している。例えば、ＥＥＰＲＯＭが故障したときに「ＡＬ．０３」をアラーム表示することを定義している。また、ビット列になった読込データについての意味の説明を記述している。
このように定義ファイルではアラームを表示する条件を定義しているため、現場にあるフィールド機器のＬＣＤに表示されるアラーム情報がある場合、現場にＬＣＤ画面を見に行かなくても、パソコンの画面上でアラーム情報を見られる。「ＤＩＳＰＬＡＹ＿ＡＬＡＲＭ」により「正常」または「異常有り」の表示をすることを定義している。
【００２８】
Ａ２の部分の記述では、必須のコンフィギュレーションのパラメータをどのようにして表示するかを定義している。Ａ３の部分の記述では、オプションのコンフィギュレーションのパラメータをどのようにして表示するかを定義している。Ａ４の部分の記述では、付加情報をどのようにして表示するかを定義している。
【００２９】
なお、実施例ではＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ　Ｆｉｅｌｄｂｕｓ規格に準拠したフィールド機器に適用した場合について説明したが、これ以外の診断パラメータを持つフィールド機器、例えばＨＡＲＴ機器等に適用してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば次の効果が得られる。
【００３１】
請求項１記載の発明では、フィールド機器のデータをどのように表示するかを定義した定義ファイルを作成し、この定義ファイルに従ってフィールド機器のデータを表示している。これによって次の効果が得られる。
（ａ）詳細な知識がなくてもフィールド機器の状態を知るために必要なパラメータを容易に取得できる。
（ｂ）ビット列データになったフィールド機器のデータを分りやすい形式にして表示できる。
（ｃ）ネットワーク上のパソコンにフィールド機器のデータを表示するため、フィールド機器の設置現場に出向かなくてもデータを認識できる。
（ｄ）定義ファイルで表示のしかたを決めているため、フィールド機器の機種が異なっていても統一した形式で表示できる。
【００３２】
請求項２記載の発明によれば、フィールド機器毎に上述した効果が得られる。
【００３３】
請求項３記載の発明によれば、フィールド機器の診断に必要なパラメータを分かりやすく表示できる。これによって、フィールド機器の診断が容易になる。
【００３４】
請求項４記載の発明では、フィールド機器毎に診断に必要なパラメータを分かりやすく表示できる。
【００３５】
請求項５記載の発明では、定義ファイルはどのような条件でアラームを表示するかを定義している。これによって、現場にあるフィールド機器のＬＣＤに表示されるアラーム情報がある場合、現場にＬＣＤ画面を見に行かなくても、パソコンの画面上でアラーム情報を見ることができる。
【００３６】
請求項６記載の発明によれば、フィールド機器からデータを読み込む周期をパソコンの画面上から容易に設定できる。
【００３７】
請求項７記載の発明によれば、フィールド機器からデータを読み込むタイミングをパソコンの画面上から容易に設定できる。
【００３８】
請求項８記載の発明では、フィールド機器毎に表示する診断パラメータを定義する定義手段を設けているため、フィールド機器の追加、削除に伴って定義ファイルを追加、削除できる。これによって、フィールド機器の追加、削除に容易に対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】図１の装置で表示する画面例を示した図である。
【図３】図２の画面を表示するための定義ファイルの内容例を示した図である。
【図４】フィールドバスを用いたプラント制御システムの一例を示した構成図である。
【符号の説明】
５　フィールドバス
６１〜６ｎ　フィールド機器
１１　データ収集手段
２３　定義ファイル
２４　記述手段
２５　データ生成手段
２６　表示手段
３１　定義手段

Claims

フィールドバスに接続されたフィールド機器からデータを読み込むデータ収集手段と、
このデータ収集手段で読み込んだデータを、決められた記述フォーマットに従って定義ファイルに記述し、フィールド機器のデータをどのように表示するかを定義した定義ファイルを作成する記述手段と、
データを記述した定義ファイルを解釈して表示データを生成するデータ生成手段と、
生成した表示データをネットワーク上のパソコンに表示する表示手段と、
を有することを特徴とするフィールド機器のデータ表示装置。
前記定義ファイルはフィールド機器毎に用意されることを特徴とする請求項１に記載のフィールド機器のデータ表示装置。
前記定義ファイルはフィールド機器の診断パラメータをどのように表示するかを定義していて、
前記表示手段は、定義ファイルの定義に従ってフィールド機器の診断パラメータとその状態を表示することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフィールド機器のデータ表示装置。
前記定義ファイルはフィールド機器毎に用意されていて、各定義ファイルはフィールド機器の診断パラメータをどのように表示するかを定義していて、
前記表示手段は、定義ファイルの定義に従って複数のフィールド機器の診断パラメータとその状態をフィールド機器毎に分けて表示することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフィールド機器のデータ表示装置。
前記定義ファイルはどのような条件でアラームを表示するかを定義していて、
前記表示手段は、定義ファイルの定義に従ってフィールド機器で発生しているアラームを表示することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
前記表示手段は、前記データ収集手段がフィールド機器からデータを読み込む周期を設定する更新周期設定エリアを有し、更新周期設定エリアから設定された周期でデータ収集手段はフィールド機器からデータを読み込むことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
前記更新周期設定エリアには、任意のタイミングでデータ収集手段にフィールド機器からデータを読み込ませる更新ボタンが設けられていて、更新ボタンで設定したタイミングでデータ収集手段はフィールド機器からデータを読み込むことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。
フィールド機器毎に表示する診断パラメータを定義する定義手段を有し、
前記記述手段は定義手段の定義に従って定義ファイルを記述することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のフィールド機器のデータ表示装置。